肥胖患病率的增加已成为全球主要的健康关注问题(Skinner, Perrin, Moss, & Skelton, 2015)。肥胖相关高脂血症(HLP)及其并发症占全球所有死亡人数的近一半(Gbd, 2018)。HLP 是一种由全身脂质代谢紊乱引起的代谢 disorder,其特征是血清总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和甘油三酯(TG)水平异常升高,同时高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平降低(Deng et al., 2019; Mitchell, Roso, Samuel, & Pladevall-Vila, 2016)。尽管针对这些慢性代谢 disorder 的新药不断研发,但长期药物治疗仍存在显著局限性。因此,肥胖的预防和改善已成为代谢病管理的主要挑战。
越来越多的证据支持肠道菌群在多种疾病发展中的关键作用(Anhê et al., 2015; Komaroff, 2018; Moeller et al., 2012)。通过参与膳食营养素的转化、吸收和代谢,肠道菌群通过发酵食物残渣产生大量代谢产物(H. Liu et al., 2020; Y. Liu et al., 2020),从而影响宿主生物功能(Chen et al., 2019; Chen et al., 2018; Dao et al., 2016; Ye et al., 2021)。因此,膳食摄入与人类健康密切相关,“药食同源”的整体概念日益成为疾病预防饮食策略开发的焦点(He, Zhao, Yao, & Xiao, 2022)。
普洱熟茶是一种富含生物活性成分的传统饮品,包括茶多酚、茶褐素和类黄酮。其独特的风味和潜在的健康益处引起了越来越多的关注。在 20 世纪 80 年代,Sano et al. 报道,给予普洱茶叶 16 周的大鼠腹部脂肪组织重量显著减少,且脂肪组织脂蛋白脂肪酶(LPL)活性与脂肪组织体重比呈负相关(Sano et al., 1986)。此后,云南普洱茶叶的健康促进作用在全世界范围内得到了广泛研究。研究表明,茶褐素能调节肠道菌群;具体而言,Huang et al. 发现这些化合物能抑制与胆盐水解酶(BSH)活性相关的微生物(Huang et al., 2019)。Xia et al. 证明,发酵和未发酵普洱茶叶的水提物通过增加微生物多样性和改变盲肠菌群组成,改善了 HFD 诱导的肥胖(Xia et al., 2019)。近期研究进一步表明,普洱熟茶具有抗氧化、抗炎、降脂、降糖和抗肥胖活性(Huang et al., 2019; Zhang et al., 2025)。
根据加工方法,普洱茶分为两大类:生茶,不经人工发酵而自然陈化;熟茶,通过涉及多种微生物物种的加速堆积发酵生产(图 1)。在堆积发酵过程中,晒青绿茶的化学成分发生显著转化,导致普洱生茶与熟茶在成分和内容上存在显著差异(Wang, Qiu, Gan, & Zhu, 2022)。普洱生茶主要含有中低分子量多酚,其高活性有助于抗氧化和神经保护效果(Zhao et al., 2011)。相比之下,普洱熟茶富含茶褐素等高分子量聚合物,主要作用于肠腔内。这些化合物可通过调节肠道菌群及其相关代谢产物,发挥强大的降脂作用(Wang et al., 2022)。
中国及其他国家的研究确定黑曲霉(*Aspergillus niger*)是普洱茶叶传统堆积发酵过程中的优势微生物。作为一种公认安全(GRAS)的微生物,*A. niger* 适用于食品应用,并在普洱熟茶品质和特征风味的发展中起重要作用(Wang, Gong, Chisti, & Sirisansaneeyakul, 2014)。Wang et al. 证明,*A. niger* 在发酵过程中分泌几种细胞外酶,将包括儿茶素在内的多酚氧化为醌。这些醌随后发生氧化聚合,形成茶黄素和茶红素,并最终产生具有生物活性的茶褐素(Wang et al., 2022)。*A. niger* 发酵还显著增加了普洱茶叶中茶腺苷 A 和茶腺苷 B 的含量,两者均表现出降脂活性(Su et al., 2016)。以往的研究主要考察了普洱茶叶发酵中优势菌株的作用,特别是其对发酵效率和持续时间、感官质量以及主要化学成分变化的影响。然而,通过接种微生物发酵生产的普洱茶叶的生物活性、功能特性和生物活性化合物尚未得到充分表征。
在本研究的初步阶段,从传统堆积发酵的普洱茶叶中分离出一种单株*A. niger*,并使用细胞活力测定法进行筛选。随后在实验诱导的高脂血症 C57BL/6J 小鼠模型中评估了使用该菌株发酵的茶,以评估其降脂和抗肥胖作用并探索潜在的机制。通过与常规普洱熟茶的比较,阐明了*A. niger* 对普洱熟茶健康益处的贡献,并检查了可能的潜在机制。本研究旨在为优化传统堆积发酵和开发代谢 disorder 的饮食干预提供科学依据。