二氢血根碱通过激活AhR通路调控色氨酸代谢增强肉鸡肠道免疫功能的研究

本研究针对血根碱(SAN)生物利用度低的问题，通过LC-MS/MS等技术发现其主要肠道代谢物二氢血根碱(DHSA)能显著促进肉鸡生长性能，并揭示其通过调节肠道菌群（特别是乳酸菌属Lactobacillus）促进色氨酸代谢产物生成，激活芳烃受体(AhR)通路，上调紧密连接蛋白表达，抑制促炎因子IL-1β/IL-6，增强肠道屏障功能和免疫应答的作用机制。该研究为低生物利用度活性成分的代谢转化与免疫调控提供了新视角。

　　

在畜禽养殖领域，如何通过天然添加剂提升动物免疫力和生长性能一直是研究热点。血根碱(Sanguinarine, SAN)作为一种植物生物碱，虽具有抗菌、抗炎等多种药理活性，但其临床应用却面临着一个关键瓶颈——极低的肠道吸收率和生物利用度。这不禁让人思考：血根碱是否像其结构类似物小檗碱一样，会通过肠道代谢转化为更具生物活性的形式发挥作用？

针对这一科学问题，湖南农业大学等机构的研究团队在《Journal of Animal Science and Biotechnology》发表了一项突破性研究。研究人员首先通过液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)技术，在肉鸡肠道内容物中鉴定出血根碱的主要代谢产物二氢血根碱(Dihydrosanguinarine, DHSA)。随后的动物实验显示，与血根碱相比，等剂量的二氢血根碱能更显著地提高肉鸡平均日增重(ADG)，降低料重比(FE)，同时改善回肠绒毛形态——增加绒毛高度、降低隐窝深度、提高绒毛高度/隐窝深度(V/C)比值。

研究采用的主要技术方法包括：LC-MS/MS分析肠道代谢物；16S rRNA基因测序检测肠道菌群结构；色氨酸代谢组学分析；qRT-PCR检测AhR通路基因表达；ELISA测定细胞因子水平；以及分子对接预测化合物与AhR通路蛋白的相互作用。实验选用150只体重相近的1日龄肉鸡，随机分为对照组、SAN组(0.225 mg/kg)和DHSA组(0.225 mg/kg)，饲养42天后取样分析。

研究结果揭示了多层次的调控机制：

1. 肠道屏障功能增强：DHSA显著上调了紧密连接蛋白ZO-1、occludin和claudin-1的mRNA表达，同时增加黏蛋白MUC2的表达，强化了肠道物理屏障。
2. 免疫平衡调节：DHSA使促炎因子IL-1β和IL-6分别降低，而抗炎因子IL-10和IL-22显著升高，血清分泌型IgA(SIgA)水平也明显提升。
3. 色氨酸代谢重编程：DHSA促进肠道中β-吲哚-3-乙酸、吲哚-3-乳酸等色氨酸代谢产物的生成，同时降低神经毒性物质喹啉酸水平。
4. AhR通路激活：分子对接显示DHSA与TPH1、CYP1A2等AhR通路蛋白有强结合力。实验证实DHSA显著上调CYP1A1、CYP1B1、IDO2等AhR通路基因表达。
5. 菌群调控机制：DHSA显著增加乳酸菌属(Lactobacillus)丰度，减少大肠杆菌-志贺菌属(Escherichia-Shigella)，并通过促进短链脂肪酸(SCFA)产生降低肠道pH，创造有利于益生菌生长的环境。

这项研究首次系统阐明了血根碱通过肠道代谢转化为二氢血根碱发挥免疫增强作用的分子机制。二氢血根碱通过"菌群-色氨酸代谢-AhR通路"轴，形成多靶点、多层次的免疫调控网络：一方面通过促进乳酸菌增殖优化菌群结构；另一方面激活AhR通路调节免疫平衡，最终实现肠道屏障功能与生长性能的协同提升。该发现不仅为血根碱的临床应用提供了理论依据，也为其他低生物利用度天然产物的作用机制研究提供了范式。特别值得注意的是，二氢血根碱对喹啉酸代谢途径的抑制作用，可能为神经炎症相关疾病的干预提供新思路。未来研究可进一步探索DHSA在不同动物模型和临床条件下的最佳剂量与安全性，推动其作为绿色饲料添加剂的开发应用。