
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
未成熟猕猴桃果胶多糖的结构特征及其对溃疡性结肠炎的调控作用优于成熟果实
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月31日 来源:Food Bioscience 5.9
编辑推荐:
针对未成熟猕猴桃副产物利用率低的问题,研究人员系统比较了未成熟(TKP)与成熟(MKP)猕猴桃果胶多糖的结构差异及抗溃疡性结肠炎(UC)效果。发现TKP具有更长的侧链(14.37 vs 8.21)和更高RG-I含量(73.62 mol%),能更有效促进丁酸盐(butyrate)生成、修复杯状细胞(goblet cell)和上调紧密连接蛋白ZO-1,为开发功能性食品提供新思路。
猕猴桃作为高价值水果,其成熟果实中的果胶多糖已被证实具有抗炎、抗氧化等多种健康功效。然而在商业化种植过程中,约30%的未成熟果实因疏果处理成为农业废弃物。虽然这些未成熟猕猴桃含有与成熟果实相当的果胶多糖,但其结构特征和潜在健康效益尚不明确,严重限制了资源化利用。
针对这一科学问题,农业农村部杂粮加工重点实验室(成都大学食品与生物工程学院)的研究团队开展了一项创新性研究。他们系统比较了未成熟猕猴桃(TKP)与成熟猕猴桃(MKP)果胶多糖的结构差异,并首次揭示了TKP在缓解溃疡性结肠炎(UC)方面的独特优势。相关成果发表在《Food Bioscience》上,为未成熟猕猴桃的高值化利用提供了重要理论依据。
研究采用多种关键技术:通过高效凝胶渗透色谱(HPGPC)和离子色谱分析多糖分子量及单糖组成;采用核磁共振(NMR)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)解析结构特征;建立葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导的小鼠UC模型评估疗效;运用16S rRNA测序分析肠道菌群变化;采用ELISA检测炎症因子水平。所有实验均采用来自四川德阳猕猴桃试验站的同一红肉品种"HY"作为原料。
【材料与化学试剂】部分显示,研究团队建立了严格的样品制备流程,包括冻干粉碎和80目过筛处理,确保实验材料的均一性。
【化学结构比较】部分揭示:TKP与MKP均以HG和RG-I为主要结构域,但TKP具有显著更长的阿拉伯半乳聚糖侧链(14.37 vs 8.21)和更高的RG-I含量(73.62 mol% vs 50.02 mol%),这种结构差异可能影响其生物活性。
【抗UC效果】部分证明:在DSS诱导的UC小鼠模型中,TKP表现出全面优于MKP的治疗效果:
【肠道菌群调节】部分发现:两者均能抑制致病菌(如Escherichia-Shigella)并促进有益菌(如Akkermansia),但TKP独特地促进了Paraprevotella的增殖,这种菌群特异性调节与其结构特征密切相关。
结论部分强调,未成熟猕猴桃果胶多糖因其特殊的结构特征——更长的侧链和更高的RG-I含量,在抗UC方面展现出显著优势。该发现不仅为溃疡性结肠炎的膳食干预提供了新选择,更开辟了农业副产品高值化利用的新途径。研究团队特别指出,TKP对Paraprevotella的选择性促生作用值得深入探究,这可能成为开发靶向微生物疗法的关键突破口。
这项工作由Kai-Xin Jiang和Jin-Lei Geng作为共同第一作者完成,通讯作者Ding-Tao Wu团队获得了四川省科技厅(2023YFN0011)和国家农业科技创新工程(ASTIP2025-34-IUA-09)等项目的支持。研究成果为开发基于未成熟猕猴桃的功能性食品提供了扎实的科学基础,对促进循环农业发展具有重要意义。
生物通微信公众号
知名企业招聘