四种平菇属物种在 LPS 刺激的 HT-29 细胞中抗氧化、抗菌及暴露顺序依赖性炎症指标的比较筛选

《Food Bioscience》:Comparative screening of antioxidant, antibacterial and exposure-sequence-dependent inflammatory readouts of four Pleurotus species in LPS-stimulated HT-29 cells

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月21日 来源:Food Bioscience 6.2

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   摘要本研究在相同的栽培、提取、抗菌、抗氧化及HT-29细胞检测条件下,对四个Pleurotus物种的乙醇提取物进行了比较筛选。Pleurotus djamor每袋产量最高(1068.04 g),生物学效率最高(71.20%),而Pleurotus florida完成了菌丝定植

  

摘要

本研究在相同的栽培、提取、抗菌、抗氧化及HT-29细胞检测条件下,对四个Pleurotus物种的乙醇提取物进行了比较筛选。Pleurotus djamor每袋产量最高(1068.04 g),生物学效率最高(71.20%),而Pleurotus florida完成了菌丝定植和首次采收的速度最快。Pleurotus cornucopiae的粗提取物最低抑菌浓度(MIC)最低(7.81 mg/mL,针对B. subtilis),但其最佳抑菌浓度仍比相应的环丙沙星对照值高约12.5至25倍,表明其抗菌活性温和。Pleurotus cornucopiae的总酚含量最高(0.33 mg GAE/mg提取物)和FRAP值最高(0.44 mM FeSO4等效物/mg提取物),Pleurotus djamor的黄酮含量最高,Pleurotus florida的单浓度DPPH抑制率最高(69.56%)。台盼蓝排除试验显示,在50-150 μg/mL提取物处理中,膜完整细胞比例在92.57-96.50%之间;这排除了明显的膜完整性丧失,但不排除亚致死代谢或线粒体效应。在HT-29细胞中,亚硝酸盐和TNF-α/IL-10转录读数在物种、浓度和暴露顺序间存在差异。然而,在蘑菇预处理序列中,PBS比LPS NO值高4.3%,在LPS预处理序列中高10.1%,表明LPS诱导的NO动态范围受限。因此,细胞学结果被解释为假设生成的筛选观察结果,而非机制性或治疗性证据。总体而言,该数据集支持根据终点特异性选择Pleurotus物种进行未来的分馏、化学指纹分析及独立验证的功能性食品研究。

引言

蘑菇来源成分作为食品衍生的生物活性物质受到关注,因为几种食用真菌的提取物在实验体系中表现出抗氧化、抗菌和免疫调节活性。在食用蘑菇中,Pleurotus属(平菇)的物种在世界各地广泛栽培。Pleurotus spp.是担子菌门、侧耳科的可食大型真菌,构成经济上重要的栽培蘑菇类群(Galappaththi等,2021)。Pleurotus子实体通常呈牡蛎形或贝壳状形态,颜色因物种、菌株、基质和栽培条件而异,从白色、奶油色和灰色到黄色和粉色不等。该属因其感官、营养和经济特性而广受消费。报道的营养和生物活性成分包括碳水化合物、多糖、氨基酸、肽、蛋白质、膳食纤维、低聚糖、三萜类、酚类化合物和维生素(Golak-Siwulska等,2018)。子实体和菌丝均含有化学多样的代谢产物,已在食品和实验生物活性背景下进行研究(Morris等,2017)。
已报道的Pleurotus生物活性因物种、基质组成、发育阶段、提取溶剂、提取程序和检测体系不同而存在显著差异;因此,一种制备物中观察到的活性不能推广至整个属,也不能解释为治疗功效。在共同实验条件下进行直接比较有助于物种优先级排序,但农艺表现、化学指标、抗菌终点和基于细胞的炎症读数代表不同的生物学水平,不应假设为存在因果关系。因此,本研究比较了四个Pleurotus物种乙醇提取物的抗氧化和抗菌活性,并探索了其对HT-29细胞中亚硝酸盐积累和TNF-α/IL-10转录读数的影响。研究目的是进行比较筛选和假设生成,为未来的分馏、成分表征和独立验证的基于细胞的研究提供基础,而非鉴定分子机制或临床效果。
在相同的栽培、提取和检测条件下对四个外观明显不同的商业Pleurotus物种进行直接比较,是本工作的主要创新点。首要研究问题是比较性和物种层面的:即排名在农艺表现、粗提取物抗菌活性、抗氧化指标和探索性上皮炎症读数之间是否一致。这些终点代表不同的生物学水平,未假设为存在因果联系。HT-29细胞被选作人类肠上皮筛选模型,是因为摄入的蘑菇成分会接触肠黏膜,但HT-29细胞并非专业免疫细胞。因此,蘑菇预处理和LPS预处理方案被视为暴露顺序模型,而非已定义的时序免疫机制的证据。我们评估了物种和暴露顺序是否改变了NO和TNF-α/IL-10转录读数,而未分配特定的信号通路或推断临床功效。

章节摘要

材料与方法

本研究在印度旁遮普邦,旁遮普农业大学微生物学系H. S. Garcha博士蘑菇实验室和古鲁·安加德·德夫兽医学院动物生物技术学院进行。从旁遮普农业大学Ludhiana的H. S. Garcha博士蘑菇实验室获取了P. florida(PF)、P. djamor(PD)、P. sajor-caju(PSC)和P. cornucopiae(PC)的菌种培养物。这些培养物用于菌种制备和后续栽培

生长与产量特性

在四个Pleurotus物种中,PF的菌丝定植期最短(17.63天),表明其菌丝定殖基质的速度很快。在类似研究中,Kumar和Chhetri(2024)报道了PF的最快菌丝定植(17.5天),与P. djamor、P. sajor-caju和P. ostreatus相比。PF的首次采收时间也最短(26.61天),表明该物种可能更适合更快的生产周期。平均子实体重量分别为10.00、9.59,

结论

在标准化比较条件下,四个Pleurotus物种表现出不同的终点特异性优势。P. florida菌丝定植完成最快(17.63天),单浓度DPPH抑制率最高(69.56%);P. djamor产量最高(1068.04 g/袋),生物学效率最高(71.20%);P. cornucopiae粗提取物MIC最低(7.81 mg/mL,针对B. subtilis),TPC最高(0.33 mg GAE/mg提取物),FRAP值最高(0.44 mM FeSO4

CRediT作者贡献声明

Jaspreet Kaur:验证、监督、概念化。Manu M:资源。shivani sharma:形式分析。Yuvraj Singh:写作——初稿

未引用参考文献

Galappaththi, 2021; Gebreyohannes等, 2019; Geller和Yan, 2020; Gunawardena等, 2014; Ha等, 2025; Jedinak等, 2011; Jodynis-Liebert和Kujawska, 2020; Livak和Schmittgen, 2001; Lim等, 2007; Moro等, 2012; Owaid等, 2017; Saraiva和O'garra, 2010; Senthilkumar等, 2015; Song等, 2004; Takaidza等, 2025; Tambekar等, 2006; Wagner和Ulrich-Merzenich, 2009; Xiaoying等, 2025; Yayeh等, 2012; Yin等, 2024。

利益冲突声明

作者声明不存在利益冲突。

致谢

作者衷心感谢印度Karnal,ICAR–国家乳业研究所(NDRI)的Diwas Pradhan博士为本研究提供HT-29细胞株。作者也诚挚感谢印度Ludhiana的旁遮普农业大学为本研究的开展提供必要的实验室设施和机构支持。
Y. Singh|S. Sharma|M. Manu|J. Kaur
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