矢车菊素-3-O-葡萄糖苷对肠道菌群的作用

介绍

黑莓、桑葚、树莓这三类浆果中的花色苷单体则以矢车菊素-3-O-葡萄糖苷（C3G）为主，矢车菊素-3-O-葡萄糖苷作为花色苷中重要的单体之一，现有研究均证明其具有较强的生理活性，对动物和人体健康有益，包括抗氧化、抗炎、抗肥胖、降低心血管疾病、癌症和神经退行性疾病风险、提高视力等[1]。

图一 矢车菊素-3-O-葡萄糖苷

应用

抗炎抗氧化

抗炎和抗氧化是矢车菊素-3-O-葡萄糖苷最早被发现，也是最常见的生理活性，由于其具有多羟基结构，能够有效中和自由基和活性氧，从而表现出较强的抗炎和抗氧化活性。Peng等人利用富含C3G的黑果枸杞花色苷提取物进行动物实验发现，长期摄入C3G可以有效改善机体的抗炎和抗氧化状态，从而促进机体健康。通过体外、动物和临床实验。

抗肥胖

C3G也被证明具有抗肥胖的作用，其作用机制主要包括抑制脂质吸收、增加能量消耗、调节脂质代谢和调节肠道菌群等，据报道，肥胖个体的厚壁菌门（Firmicutes）/拟杆菌门的比值显著高于正常体重个体，而蓝莓及蔓越莓花色苷提取物显著降低了这一比值。近年来，关于花色苷对神经退行性疾病预防作用的研究也逐渐增多以C3G为主要成分的黑莓花色苷提取物通过改变肠道菌群结构、调节宿主色氨酸代谢等途径减轻了肥胖引起的神经性并发症。

保护肝脏

蔺怀等人利用小鼠模型探究了C3G对铅所致的肝肾损伤的作用，结果表明C3G对其具有明显的保护作用，但是保护机制还有需要进一步研究。

肠道菌群调节

C3G在结肠内由肠道菌群作用降解产生的酚酸类物质也具有一定的生物活性。阿魏酸和对香豆酸等酚酸类物质能够对肠道免疫反应起到调节作用，同时其还具有改善肠道健康和缓解代谢功能障碍的作用。一些酚酸类物质也可以抑制α-葡萄糖苷酶的活性，α-葡萄糖苷酶可以将二糖分解为葡萄糖，从而升高人体血糖值。研究者发现C3G及其结肠降解产物——酚酸类物质的诸多生理活性均可以通过肠道菌群这一途径来实现，在这种背景下，研究者开始专注于研究肠道菌群作为环境或饮食与人体之间的中介因素的作用。调节肠道菌群的C3G形式是其摄入的原始化合物，而不是其在结肠内降解产生的酚酸类物质。当然，酚酸对肠道菌群也有一定的调节作用，但其影响程度弱于C3G的直接作用。酚酸类物质对人体肠道的益处主要表现在通过调节肠道免疫系统改善肠道疾病。因此，研究者认为矢车菊素-3-O-葡萄糖苷进入结肠后，便开始作用于人体肠道内的有益菌，其作用机制可能是降解产生的中间物质（如糖苷）作为营养物质促进有益菌生长，或是矢车菊素-3-O-葡萄糖苷刺激与细菌繁殖相关的基因，从而促进有益菌丰度的增加，通过与有害菌竞争其他类型的营养物质和生存位点，进一步改善肠道微生物群的组成[2-5]。 

参考文献

1. 陈瑶. 2018. 桑葚花色苷的代谢及对铅致神经细胞损伤的营养干预机制研究[D]. 江苏大学. 

2. 程真. 2020. 锦葵色素-3-半乳糖苷改善HepG2细胞致损小鼠肠道菌群及其代谢功能的研究[D]. 沈阳农业大学. 

3. 邓皓天, 朱金艳, 孔彦文, 佟宇奇, 张琦, 孟宪军. 2021. 响应面法优化黑果腺肋花楸花色苷抑菌活性工艺的研究[J]. 食品科技, 46(06): 200-206. 

4. 蔺怀, 李晔, 白卫滨, 李延菁, 王凌卉. 2016. 矢车菊素-3-葡萄糖苷对重金属铅致大鼠肝、肾损伤的保护作用研究[J]. 科学技术与工程, 16(02): 88-93. 

5. 刘彩芬. 2019. 矢车菊素-3-葡萄糖苷在大鼠胃肠道代谢产物变化规律的研究[D]. 陕西理工大学.