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亚麻籽木酚素调控葵花磷脂纳米乳中α-亚麻酸消化吸收的剂量-结构效应:从体外消化模拟到小鼠体内转运研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月28日 来源:Food Research International 7.0
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为解决植物源性α-亚麻酸(ALA)生物利用度低及n-3长链多不饱和脂肪酸(n-3 LCPUFAs)转化效率不足的问题,研究人员通过构建葵花磷脂稳定的纳米乳体系,探究不同剂量/结构的亚麻籽木酚素(FLM/SECO/SDG)对ALA肠道消化-吸收及淋巴-血液转运的调控作用。研究发现低剂量木酚素通过"减速增效"机制提升ALA生物利用度达45.9%,为精准递送系统设计提供新策略。
全球n-3长链多不饱和脂肪酸(n-3 LCPUFAs)如EPA和DHA的摄入不足已成为公共卫生难题,而植物源性α-亚麻酸(ALA)作为其代谢前体,却面临消化吸收效率低、肝脏转化率不足等瓶颈。传统解决方案如鱼油补充受限于资源短缺,而亚麻籽等植物来源的ALA又易受氧化分解和β-氧化消耗。更关键的是,现有递送系统难以兼顾ALA的胃肠稳定性和高效吸收,这直接影响了其向n-3 LCPUFAs的转化潜力。
针对这一系列挑战,中国农业科学院的研究团队创新性地将目光投向亚麻籽中的天然活性成分——木酚素类物质。这些多酚化合物不仅具有抗氧化特性,其与脂质消化酶的相互作用可能成为调控ALA吸收的新靶点。研究人员构建了葵花磷脂(PC90)稳定的ALA纳米乳体系,通过系统的体外消化模拟和LPL(脂蛋白脂肪酶)抑制小鼠模型,首次揭示了亚麻籽木酚素在ALA递送中独特的"剂量-结构-功能"关系。该成果发表于《Food Research International》,为设计兼具稳定性和高生物利用度的ALA递送系统提供了理论依据。
研究采用三大关键技术:通过动态光散射和共聚焦显微镜(CLSM)表征纳米乳物理稳定性;建立体外消化模型监测游离脂肪酸(FFAs)和胶束化ALA释放动力学;采用LPL抑制剂Tyloxapol建立小鼠模型,通过HPLC-MS/MS定量血清ALA及其代谢物时空分布。
物理稳定性研究
CLSM和粒径分析表明,含不同剂量(低/中/高)和结构(FLM/SECO/SDG)木酚素的纳米乳均保持物理稳定性,粒径维持在200-300 nm,ζ电位<-30 mV,证实木酚素添加不影响乳液基础特性。
体外消化特性
中高剂量木酚素(尤其是水相分布型)显著抑制胰脂肪酶活性,使FFAs释放量降低10%,胶束化ALA减少15.8%。荧光猝灭实验揭示FLM通过氢键和疏水作用非竞争性结合脂肪酶活性中心,而SECO则通过酚羟基与酶催化三联体相互作用。
淋巴-血液转运调控
小鼠实验显示中高剂量木酚素抑制含ALA乳糜微粒(CMs)生成,使血清甘油三酯(TG)和总胆固醇(TC)分别下降28.7%和19.4%。相反,低剂量FLM和SECO组血清ALA曲线下面积(AUC)提升31.4%-39.6%,生物利用度提高45.9%,呈现"速率降低但效率提升"的双相调控特征。
结论与意义
该研究首次阐明亚麻籽木酚素对ALA消化吸收的剂量依赖性双相调控:中高剂量通过抑制消化酶活性和CMs组装降低吸收速率,而低剂量则通过优化肠上皮摄取和淋巴转运效率提升生物利用度。这一发现为精准设计ALA递送系统提供了重要参数——当木酚素(特别是FLM和SECO)添加量为油相质量的0.5%-1%时,既能维持ALA稳定性,又可最大化其转化底物供应。从转化医学角度看,该研究建立了植物源性ALA补充与n-3 LCPUFAs生理需求间的桥梁,为应对全球性n-3脂肪酸短缺提供了创新解决方案。
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