β-环糊精/壳聚糖微胶囊包埋的杂环芳香化合物形成与稳定机制及其对高脂饮食小鼠肠道菌群和脂代谢的调控作用

推荐：本研究针对高脂饮食(HFD)引发的脂代谢紊乱问题，通过β-环糊精/壳聚糖(β-CD/CS)微胶囊技术包埋香榧(Torreya grandis)坚果活性肽，发现其通过调节PPAR-α信号通路和抑制LIPID-II靶点，显著改善肠道菌群结构(增加Akkermansia和SCFAs)，降低TC、TG、LDL-C水平，为功能性食品开发提供新策略。

　　

随着现代饮食结构变化，高脂饮食(HFD)引发的代谢综合征已成为全球公共卫生挑战。肠道菌群失调与脂代谢紊乱的恶性循环被证实是核心机制，但如何通过天然活性成分精准调控这一过程仍是研究难点。香榧(Torreya grandis)作为中国特有药用坚果，其蛋白质组分虽被证实具有抗氧化和抗炎活性，但对肠道微生态的调控机制尚属空白。

浙江农林大学食品与健康研究所的研究团队在《Food Chemistry: X》发表的最新研究中，创新性地将β-环糊精/壳聚糖(β-CD/CS)微胶囊技术应用于香榧坚果肽的包埋，系统揭示了其通过"菌群-代谢-免疫"多维网络改善脂代谢的作用机制。研究采用LC-MS/MS鉴定出235种功能肽段，其中Vicilin样抗菌肽(AMP)丰度最高；通过HFD小鼠模型结合16S rRNA测序发现，2 g/kg剂量组可显著提升Akkermansia(阿克曼菌)和Parabacteroides(副拟杆菌)丰度，降低Firmicutes/Bacteroidetes比值；转录组分析显示PPAR-α通路关键基因上调；分子 docking筛选出AGLQFPVGR等4种新型LIPID-II抑制肽。

关键技术包括：(1) β-CD/CS微胶囊包埋工艺优化；(2) C57BL/6J小鼠HFD模型构建(n=5/组)；(3) 纳米液相色谱-质谱联用(LC-MS/MS)肽段鉴定；(4) Illumina NovaSeq 6000平台16S rRNA测序；(5) Autodock vina 1.2.5分子对接。

3.1 抗菌肽重塑菌群结构
LC-MS/MS分析发现Vicilin样抗菌肽(深蓝色标记)在消化肽段中相对丰度最高，其通过抑制Firmicutes生长，显著提升SCFAs产生菌Akkermansia muciniphila的定植。

3.2 菌群多样性调控
高剂量组Shannon指数提升41.2%，PCoA分析显示β多样性改变与剂量正相关。Firmicutes/Bacteroidetes比值降低2.3倍，Faecalibacterium(粪杆菌)丰度增加伴随丁酸水平升高。

3.3 代谢表型改善
与模型组相比，高剂量组血清LDL-C降低56.7%，肝脏TG下降43.2%，SOD活性提升2.1倍。HE染色显示血管壁脂滴减少62.5%。

3.4 转录组机制解析
KEGG富集发现PPAR-α通路中ACOX1(酰基辅酶A氧化酶1)基因表达上调3.8倍，同时脂肪酸合成酶(FASN)下调2.4倍。

3.5 靶向抑制肽发现
分子对接筛选的AGLQFPVGR肽(-6 kcal/mol)与LIPID-II形成4个氢键，其抑制效果优于阳性对照Teixobactin(-5.2 kcal/mol)。

该研究首次阐明香榧坚果肽通过"微胶囊保护-菌群调控-代谢重编程"三级作用网络改善脂代谢，其中β-CD/CS微胶囊技术使肽段生物利用度提升35.8%。发现的4种LIPID-II抑制肽为新型功能性食品开发提供先导化合物，而PPAR-α/Akkermansia轴的调控策略为代谢性疾病干预开辟了新途径。研究团队特别指出，每日15-30g香榧摄入量可能成为NAFLD(非酒精性脂肪肝)的膳食干预方案，这为传统药食两用资源的深度开发提供了科学依据。