丙基没食子酸与伏马菌素B1联合作用对结肠炎症的蛋白组学与代谢组学整合分析

推荐：本研究针对食品中常见的环境污染物伏马菌素B1(FB1)和抗氧化剂丙基没食子酸(PG)的联合暴露问题，通过体内外实验结合多组学技术，发现PG通过上调Akr1b8蛋白、调控NF-κB信号通路及核苷酸代谢等途径缓解FB1诱导的结肠炎症，为食品添加剂安全评估提供了新依据。

　　

在全球气候变化和食品工业快速发展的背景下，食品安全面临双重挑战：一方面，由镰刀菌产生的伏马菌素B1(FB1)污染率因全球变暖持续上升，世界卫生组织报告显示全球约50%玉米制品受其污染；另一方面，广泛用于食品防腐的合成抗氧化剂丙基没食子酸(PG)在环境中的蓄积引发新的健康隐忧。这两种物质通过饮食共同进入人体肠道后可能产生复合效应，但此前缺乏系统研究。山东中医药大学的研究团队在《Ecotoxicology and Environmental Safety》发表的研究，首次通过整合蛋白组学和代谢组学技术，揭示了PG对FB1诱导结肠炎症的缓解作用及分子机制。

研究采用C57BL/6小鼠模型和Raw 264.7巨噬细胞系，通过组织病理学分析、ELISA检测炎症因子、qPCR基因表达分析，结合UPLC-MS/MS为基础的非靶向代谢组学和DIA蛋白组学技术，系统评估了FB1与PG的联合效应。

【PG防止FB1暴露引起C57BL/6小鼠结肠损伤】
通过5天连续灌胃暴露实验发现，FB1组小鼠体重增长减缓、结肠长度缩短，病理显示炎性细胞浸润和隐窝结构破坏，炎症因子IL-6和TNF-α显著升高。而FB1-PG联合组这些指标明显改善，证实PG可缓解FB1诱导的结肠损伤。

【FB1、PG及其组合对Raw 264.7细胞的细胞毒性】
CCK-8实验显示2 μg/mL的FB1、PG及其组合均未显著影响细胞活力，为后续机制研究提供了安全剂量依据。

【PG暴露抑制Raw 264.7细胞中FB1诱导的炎症反应】
ELISA和qPCR结果显示，FB1显著提升IL-6、TNF-α等促炎因子表达，而FB1-PG组这些指标明显下调，表明PG能抑制FB1激活的巨噬细胞炎症反应。

【Raw 264.7巨噬细胞中FB1-PG与FB1组的差异代谢物】
代谢组学鉴定出1769种物质，FB1-PG组相比FB1组显著上调甘油、下调LysoPC(24:1(15Z))。KEGG分析显示差异代谢物富集于核苷酸代谢和ABC转运蛋白通路，提示这些代谢重编程可能参与炎症调控。

【Raw 264.7巨噬细胞中FB1-PG与FB1组的差异蛋白表达】
蛋白组学发现FB1-PG组特异性上调Akr1b8蛋白，该蛋白是结肠上皮修复的关键调控因子，通过NF-κB信号通路发挥作用。亚细胞定位显示差异蛋白主要分布于细胞质和细胞膜，内质网和高尔基体相关蛋白增加，暗示蛋白质合成和分泌功能增强。

【FB1-PG与FB1组间Akr1b8蛋白与差异代谢物的相关性分析】
整合分析揭示Akr1b8与29种代谢物显著相关，其中与甘油呈正相关，与LysoPC(24:1(15Z))负相关。79条共调控通路中，NF-κB信号通路和花生四烯酸代谢最为突出，构成了PG抗炎作用的分子网络。

这项研究首次阐明PG通过多重机制拮抗FB1的肠道毒性：在分子层面，PG上调Akr1b8蛋白抑制NF-κB信号通路；在代谢层面，调控核苷酸代谢和ABC转运蛋白功能；在效应分子层面，改变甘油和溶血磷脂等炎症相关代谢物水平。特别值得注意的是发现的Akr1b8-甘油-LysoPC(24:1(15Z))调控轴，为开发抗结肠炎靶向疗法提供了新思路。研究不仅为评估食品添加剂与环境污染物联合暴露风险建立了方法学范式，更提示在气候变化导致霉菌毒素污染加剧的背景下，合理使用食品抗氧化剂可能具有意想不到的健康保护效应。未来需要进一步验证Akr1b8对特定代谢物的酶活性，并拓展到其他毒素-抗氧化剂组合的研究。