花青素-3-O-葡萄糖苷与儿茶素的协同效应：肠道吸收机制与脂代谢调控研究

这篇研究通过Caco-2单层细胞和Caco-2/HepG2共培养模型，揭示了花青素-3-O-葡萄糖苷（C3G）与儿茶素在肠道吸收（被动扩散为主）和肝脏脂代谢调控中的协同作用。二者组合（C3G-catechin）通过下调SREBP-1、PPARγ和FAS等基因表达，显著降低总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）和低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C），同时提升高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C），为功能性食品开发提供新思路。

　　

1 引言

高脂血症作为全球性代谢流行病，与心脑血管疾病密切相关。传统药物存在副作用风险，而天然多酚如黑米中的花青素-3-O-葡萄糖苷（C3G）和红芸豆中的儿茶素，因其抗氧化与降脂潜力备受关注。C3G可调节LDL-C/HDL-C平衡，儿茶素则通过增强LDL受体活性减少胆固醇吸收。然而，二者在肠道吸收动力学及协同机制尚不明确。本研究通过体外模型模拟肠道-肝脏轴，探索其降脂机制。

2 材料与方法

细胞模型构建：采用Caco-2单层细胞（TEER>500 Ω·cm²）模拟肠道屏障，结合HepG2肝细胞建立共培养体系。吸收实验：测定C3G、儿茶素及其组合在双向转运（AP-BL/BL-AP）中的表观渗透系数（P_app），并利用荧光素验证模型完整性。脂代谢分析：油红O染色量化脂滴积累，ELISA检测TC、TG、LDL-C/HDL-C水平，qPCR和Western blot分析SREBP-1c、PPARγ等基因表达。

3 结果

3.1 细胞活性与吸收特性

50 μM浓度下，三种多酚均无显著毒性。吸收效率排序为儿茶素（73.41%）> C3G-儿茶素（30.19%）> C3G（22.47%），与羟基数量负相关（C3G含8个，儿茶素含5个）。P_app分析表明其通过被动扩散跨膜，且非P-gp/MRP2底物。

3.2 脂代谢调控

油酸（OA）诱导的高脂模型中，C3G-儿茶素组合使TC、TG分别降低15.38%和21%，LDL-C下降26.7%，HDL-C提升5.6倍。基因层面，该组合显著抑制SREBP-1c、FASN（脂肪酸合成酶）和PPARγ表达，同时下调脂滴相关蛋白PLIN1和转运蛋白FABP4。

3.3 肝脏保护作用

组合治疗使肝损伤标志物AST/ALT降低约20%，优于单一成分，提示协同增效。Western blot显示，C3G-儿茶素将OA诱导的FASN过表达（1.59倍）回调至近基线水平（1.08倍），PPARγ蛋白表达亦受抑制。

4 讨论

研究首次揭示C3G与儿茶素通过“肠道吸收-肝脏代谢”轴协同调控脂质稳态。其机制涉及：

1. 1.

   吸收优化：儿茶素的高渗透性可能带动C3G吸收，提升生物利用度；

2. 2.

   基因网络调控：靶向PPARγ-FASN/SREBP-1c通路，抑制脂肪生成；

3. 3.

   功能协同：组合治疗在提升HDL-C和减轻肝损伤方面表现突出。

局限性在于未涉及脂肪组织等体内复杂环境，未来需通过动物实验验证。该研究为开发基于多酚协同效应的降脂功能食品提供了理论依据。