溃疡性结肠炎（UC）是一种复发性炎症性肠病，其发生与多种因素密切相关，包括遗传因素、环境因素、免疫调节、肠道微生物和生活方式等，其确切的发病机制仍尚未明确，且目前还未找到有效的治愈方式。乌骨鸡（Gallus gallus domesticlus Brisson）属雉科动物，是我国传统的药食两用鸡种。乌鸡肽是乌鸡肉经酶解后获得的蛋白酶解液，其中的小分子肽不需要进行额外的消化便可被人体吸收，其吸收更具完整性和主动性。研究发现，乌鸡肽具有抗氧化、抗衰老、降血压、补血等多种生理活性，但目前还鲜有关于乌鸡肽结肠炎保护作用及其潜在机制的研究报道。
江西师范大学生命科学学院的邓梅、张露* 、涂宗 财 等人本采用DSS构建结肠炎小鼠模型，通过比较小鼠体质量、血便、腹泻、结肠长度、炎症因子、结肠组织病理、肠道微生物构成以及短链脂肪酸含量等生化和病理指标的变化，探究乌鸡肽对DSS诱导的结肠炎小鼠的保护作用，并从肠道菌群变化角度初步分析其作用机制，为乌鸡肽的高值化利用提供参考依据和理论指导。
乌鸡肽中蛋白质量分数为（80.06±0.44）%，水分、灰分和粗脂肪质量分数分别为（3.72±0.67）%、（9.03±0.53）%和（13.00±0.71）%。由图1可知，乌鸡肽主要由5 种不同分子质量的多肽片段组成，191～321、321～787、787～1849、1849～3167 Da和3167～7967 Da的多肽相对含量分别为6.66%、34.76%、31.56%、13.07%和9.05%，其中3200 Da以下的多肽占86.05%。由表2可知，共从乌鸡肽样品中鉴定出17 种氨基酸，其中必需氨基酸7 种，相对含量为23.77%；疏水性氨基酸7 种，相对含量为27.02%；带正电氨基酸3 种，相对含量为14.07%。氨基酸组成、残基类型以及疏水性均对多肽的生物活性有一定的影响，在肽段中带正电荷的氨基酸（例如精氨酸、赖氨酸）以及疏水性氨基酸对抗炎活性均具有促进作用。
将小鼠按照体质量分为正常组（CG）、模型组（MG）、柳氮黄吡啶组（PG）、乌鸡肽低剂量组（LG）、乌鸡肽高剂量组（HG）。 由图2A可知，各组的平均初始体质量没有显著差异，正常组小鼠的体质量在整个实验期间呈逐渐上升趋势，而模型组、阳性对照组、乌鸡肽低剂量组和高剂量组小鼠的体质量从第6天开始明显降低，且逐渐有便血情况出现。第14天时，正常组小鼠的体质量变化率为（110.61±2.59）%，而模型组小鼠的体质量降低至初始体质量的（78.54±5.75）%；乌鸡肽干预后，与模型组相比，乌鸡肽低剂量组和高剂量组小鼠体质量均有所增加，分别增加至初始体质量的（90.16±2.93）%和（92.03±2.54）%，说明乌鸡肽具有一定的缓解结肠炎小鼠体质量减轻的效果。
DAI评分常用于评估DSS诱导结肠炎的严重程度。如图2B所示，第14天时模型组的DAI评分（2.59±0.17）高度显著高于正常组（0.33±0.00），通过体质量和DAI评分结果可判定模型构建成功。乌鸡肽干预12 d后，乌鸡肽干预组小鼠的DAI评分高度显著低于模型组，至第14 d，乌鸡肽低剂量组、高剂量组与阳性对照组之间没有明显差异。因此，乌鸡肽在缓解DSS诱导的结肠炎小鼠体质量减轻、腹泻和便血方面显示出潜在的保护作用。
结肠缩短是DSS诱导结肠炎症的另一显著特征太阳成集团tyc45668cn。如图3A、B所示，与正常组相比，模型组小鼠结肠长度（（5.40±0.50）cm）显著缩短了3.09 cm（P＜0.05），采用乌鸡肽干预后，低剂量组与高剂量组小鼠的结肠长度分别恢复到（6.72±0.56）cm和（7.00±0.41）cm，均显著高于模型组（P＜0.05），此外也发现乌鸡肽干预后小鼠的结肠长度同样高于阳性对照（（6.38±0.47）cm）。综上，补充乌鸡肽缓解了DSS诱导的结肠炎结肠缩短和肠道疾病 症状。这可能与乌鸡肽中存在的疏水氨基酸有关，疏水氨基酸可以增强细胞膜与多肽之间的相互作用，有利于生物活性肽参与细胞内信号通路的调节，从而达到抗炎效果。
采用HE染色对结肠组织切片进行病理学观察，如图3C所示，正常组小鼠的结肠组织结构完整，可以观察到完整的上皮和隐窝，炎性细胞浸润极少，黏膜层肠腺丰富，黏膜下层未出现病理损伤。模型组小鼠的结肠组织出现黏膜上皮和肠腺结构缺失和黏膜下水肿，黏膜和黏膜下层出现严重的炎性细胞浸润。乌鸡肽和柳氮磺吡啶干预后结肠损伤情况有所改善，主要表现为隐窝缩短减轻、黏膜损伤减轻以及黏膜下炎症细胞浸润减少，表明乌鸡肽干预可减轻肠炎小鼠的结肠损伤程度。
本研究采用酶联免疫吸附测定法测定结肠组织中炎症因子TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-10的表达，结果如图4A～D所示。与正常组相比，DSS处理显著增加了小鼠结肠组织中促炎因子TNF-α（（216.46±22.38）pg/mg pro）和IL-6（（29.64±1.80）pg/mg pro）的含量，使IL-1β的含量（（19.37±1.95）pg/mg pro）有所上升，并使IL-10的含量（（168.49±31.96）pg/mg pro）有所下降，但无显著变化。与模型组相比，乌鸡肽低剂量组和高剂量组小鼠结肠中TNF-α和IL-6含量均显著降低，其中TNF-α含量分别降低至（166.66±23.98）pg/mg pro和（156.88±19.83）pg/mg pro，IL-6含量分别降低至（22.71±3.47）pg/mg pro和（23.39±3.74）pg/mg pro。与模型组相比，乌鸡肽低剂量组（（13.24±1.51）pg/mg pro）和阳性对照组中IL-1β含量显著降低，而高剂量组（（15.05±2.66）pg/mg pro）与之无显著差异。另外，乌鸡肽处理组结肠组织中TNF-α、IL-1β和IL-6含量与阳性对照组相比均无显著性差异。以上结果表明，乌鸡肽可通过抑制促炎因子TNF-α和IL-6的产生而起到抗炎作用。
由表3可知，各组小鼠的Coverage指数均大于0.99，表明样本覆盖率高，可以反映肠道微生物的真实情况。Shannon指数和Simpson指数常用于评价肠道微生物的多样性，Shannon指数越大，表示多样性越高，Simpson指数则相反。由表3可知，与模型组相比，乌鸡肽干预的结肠炎小鼠Shannon指数升高（P＞0.05），而高剂量组的Simpson指数下降（P＞0.05），说明乌鸡肽干预可增加DSS诱导的结肠炎小鼠肠道微生物多样性。
如图5B、D～H所示，各组小鼠肠道微生物的相对丰度在属水平上存在差异。与正常组比，模型组小鼠的 阿克曼菌（Akkermansia） 、 志贺菌（Shigella） 和Clostridiaceae _Clostridium 的相对丰度分别升高了2.82、30.95 个百分点和2.33 个百分点， 颤螺菌（Oscillospira） 的相对丰度下降了0.67 个百分点，说明DSS导致小鼠肠道微生物有益菌和有害菌相对丰度失调。通过乌鸡肽干预，低剂量和高剂量组的有益菌 Akkermansia 、 瘤胃球菌（Ruminococcus） 和 Oscillospira 的相对丰度高于模型组，其中 Akkermansia 相对丰度分别升高了2.72、4.49 个百分点、 Ruminococcus 相对丰度分别升高了0.20、10.78 个百分点、 Oscillospira 相对丰度分别升高了1.65、0.85 个百分点，但低剂量组 Ruminococcus 相对丰度与模型组无显著差异。通过乌鸡肽干预，有害菌 Shigella 和 Clostridiaceae 的相对丰度得到了有效控制，乌鸡肽低剂量组和高剂量组 Shigella 的相对丰度分别比模型组降低了29.26、27.04 个百分点， Clostridiaceae 相对分度分别比模型组降低了1.10、2.52 个百分点，表明乌鸡肽可以通过减少有害菌的相对丰度、增加有益菌的相对丰度缓解结肠炎小鼠的结肠炎症状。
通过属水平群落组分相似度的物种组成热图统计分析（图5C）可以看出，正常组、模型组和乌鸡肽干预组小鼠的肠道微生物结构之间存在明显差异。同时，根据进化关系及颜色变化可发现，乌鸡肽低剂量组、高剂量组、阳性对照组、模型组小鼠的肠道菌群相对丰度与正常组具有明显差异，乌鸡肽高剂量组与阳性对照组的优势菌群结构更相似，进一步证明乌鸡肽可以改变结肠炎小鼠肠道微生物的相对丰度。
如表4所示，模型组盲肠内容物中总短链脂肪酸含量显著低于正常组，其中乙酸、丙酸和丁酸含量降低最为明显，从正常组的（1.04±0.06）、（0.42±0.07）、（2.73±0.13）mg/g分别下降至（0.39±0.04）、（0.16±0.02）、（0.45±0.08）mg/g。与模型组相比，灌胃乌鸡肽后，低剂量组和高剂量组中总短链脂肪酸含量显著增加，其中高剂量组中乙酸、丙酸和丁酸含量增加最为明显，分别增加至（1.21±0.12）、（0.44±0.08）、（1.33±0.15）mg/g，表明灌胃乌鸡肽可以通过增加短链脂肪酸的含量缓解结肠炎症水平，这可能与肠道中Akkermansia、Ruminococcus的相对丰度增加有关。
本实验研究了乌鸡肽对DSS诱导小鼠结肠炎的调节作用，结果发现，与正常组相比，DSS处理后小鼠体质量减轻、DAI评分增加、结肠长度缩短，结肠组织中促炎因子分泌增加，肠道黏膜和肠道上皮细胞严重受损。与模型组相比，乌鸡肽灌胃干预后，小鼠体质量明显增加，DAI评分下降，结肠长度更趋近于正常小鼠，并且结肠上皮细胞固有层和隐窝受损情况得以改善，结肠中促炎因子TNF-α和IL-6的表达量降低。16S rRNA高通量测序结果发现，乌鸡肽干预可通过降低有害菌Shigella、Clostridiaceae_Clostridium的相对丰度，增加有益菌Akkermansia、Ruminococcus、Oscillospira的相对丰度，减轻结肠炎小鼠的疾病症状。另外，与正常组相比，小鼠经DSS诱导后，总短链脂肪酸、乙酸、丙酸和丁酸含量显著降低，而经过乌鸡肽干预后，盲肠内容物中总短链脂肪酸、乙酸、丙酸和丁酸含量较模型组显著升高，且高剂量的乌鸡肽效果更明显。因此，乌鸡肽可通过缓解结肠长度缩短、DAI评分增加、结肠组织损伤、抑制促炎因子产生、改变小鼠肠道微生物的组成以及改变肠道微生物代谢产物短链脂肪酸的组成，达到缓解DSS诱导的小鼠UC的效果。
张露，博士，教授，博士生导师，为江西省“双千计划”科技创新高端人才，江西省青年杰出人才项目获得者，江西省青年联合会第十一届委员会委员，中国农业工程学会农产品加工及贮藏工程专业委员会理事，中国海洋学会海洋中药专业委员会委员等。主要从事水产品加工和高值化利用与食品营养与健康方面的研究工作，主持国家重点研发计划项目课题、国家自然科学基金等国家和省部级项目10 项，发表学术论文80余篇，获省部级科研奖励5 项，获授权发明专利17 件，参与制定地方标准和团体标准2 项。
涂宗财，博士、二级教授，博导，江西师范大学副校长、国家淡水鱼加工技术研发专业中心主任、南昌大学食品科学与技术国家重点实验室学科带头人，为“新世纪百千万人才工程”国家级人选，享受国务院特殊津贴专家和“全国优秀科技工作者”等，主要研究领域为水产品加工及高值化利用、食品营养成分间相互作用和食物资源中有效成分提取与利用。先后主持国家“973”、“863”、国家重点研发专项、国家自然科学基金等项目70余项，累计获经费近亿元；完成省级成果鉴定21项；在JAFC、FC等国内外权威杂志上发表学术论文400余篇，获授权发明专利60余件，获省部级科技奖励一等奖4项，二等奖6项，技术发明奖1项，省部级教学成果一等奖2项，为我国食物资源和农副产品的加工及高值化利用做出了较大贡献。
本文《乌鸡肽对葡聚糖硫酸钠诱导的溃疡性结肠炎小鼠的保护作用》来源于《食品科学》2023年44卷19期148-156页. 作者：邓梅，张露，罗晶，彭春彦，丁翘，芦玲，魏林峰，涂宗财. DOI:10.7506/spkx1031-316. 点击下方 阅读原文 即可查看文章相关信息。
实习编辑：李雄；责任编辑：张睿梅。点击下方阅读原文即可查看全文。图片来源于文章原文及摄图网
为进一步促进未来食品科学的发展，全面践行“大食物观”的指导思想，持续提升食品科技创新和战略安全。由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心及中国食品杂志社《食品科学》杂志、《Food Science and Human Wellness》杂志、《Journal of Future Foods》杂志主办，北京工商大学食品与健康学院、北京联合大学生物化学工程学院、河北农业大学食品科技学院、西华大学食品与生物工程学院、大连民族大学生命科学学院、齐齐哈尔大学食品与生物工程学院、河北科技大学食品与生物学院共同主办，北京盈盛恒泰科技有限责任公司、古井集团等企业赞助的“第一届大食物观·未来食品科技创新国际研讨会”即将于 2024年5月16-17日 在 中国北京 召开。
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