儿茶素与益生菌的协同效应：探索其在胃肠道健康中的抗菌、抗氧化及抗癌机制

这篇研究深入探讨了儿茶素（Catechin）与益生菌（LA-5和LGG）的协同作用（Synbiotics），揭示了其对细菌生长、自聚集（Auto-aggregation）、共聚集（Co-aggregation）、黏附性及抗氧化能力的显著提升，并证实了其通过诱导细胞凋亡对结肠癌细胞（Caco-2）的细胞毒性（Cytotoxicity）和基因毒性（Genotoxicity）作用，为肠道微生态调控和癌症防治提供了新思路。

　　

引言

人类微生物组以共生菌为主，分布于肠道等部位，参与代谢、免疫防御等生理功能。益生菌（如乳杆菌属）和酚类化合物（如儿茶素）在胃肠道（GIT）中共存，但二者的协同作用机制尚不明确。儿茶素作为绿茶中的主要多酚，具有抗氧化、抗菌和抗癌潜力，而益生菌通过黏附和聚集作用抑制病原体定植。本研究聚焦儿茶素与两种经典益生菌——嗜酸乳杆菌LA-5（Lactobacillus acidophilus LA-5）和鼠李糖乳杆菌GG（Lacticaseibacillus rhamnosus GG）的互作，探究其对结肠癌细胞的潜在治疗价值。

材料与方法

细菌培养与儿茶素处理：LA-5和LGG在含儿茶素（0–1000 μg/mL）的LABSEM培养基中培养，通过吸光度（OD₆₀₀）监测生长曲线。
聚集实验：通过离心和PBS重悬细菌，测定自聚集率（公式：% Auto-aggregation = (1?A_t/A₀)×100）及与大肠杆菌（E. coli）和金黄色葡萄球菌（S. aureus）的共聚集能力。
黏附性检测：采用96孔板包被黏蛋白（Mucin），结晶紫染色法量化细菌黏附率。
抗氧化活性：DPPH自由基清除实验评估儿茶素-益生菌复合物的抗氧化潜力。
抗癌效应：MTT法检测细胞活力，彗星实验（Comet Assay）分析DNA损伤参数（尾长TL、尾矩TM、尾强度TI）。

结果

生长动力学：儿茶素显著促进LA-5生长，对LGG无抑制。
聚集特性：1000 μg/mL儿茶素提升LA-5自聚集率（p < 0.05），125 μg/mL增强其与S. aureus的共聚集；LGG的聚集能力未受显著影响。
黏附性：高浓度儿茶素使LA-5和LGG黏附率分别提高6%和5%。
抗氧化活性：儿茶素使LGG的DPPH清除率提升30%，但降低LA-5的抗氧化效果。
抗癌作用：LA-5与儿茶素联用显著降低Caco-2细胞活力（p < 0.05），但未增加DNA损伤；LGG单独显示强基因毒性，而儿茶素未增强其效应。

讨论

儿茶素通过增强LA-5的聚集和黏附性，可能提升其在肠道的定植竞争力。其与LGG的协同抗氧化效应或源于代谢物（如超氧化物歧化酶）的释放。抗癌实验中，儿茶素选择性增强LA-5的细胞毒性，但未影响LGG的基因毒性，提示菌株特异性机制。

结论

儿茶素与益生菌的协同组合可优化肠道菌群功能，并具抗癌潜力。未来需通过体内实验验证其临床价值，尤其在结肠癌防治中的应用前景。