时间：2025-06-03 09:40 来源：中国农业科学院农产品加工所 原文: 前期研究发现，肠道微生物组成及其代谢产物活性与膳食多糖的分子结构密切相关。硫酸软骨素（CS）是一种功能性阴离子多糖，具有抗炎、抗氧化等多种生物活性；CS可通过水解、抽氢和脱氨基反应降低分子量，制备不同分子结构特点的LMCSs。为探明LMCSs分子结构差异对肠道微生物群组成和代谢产物的影响，本研究分别采用氧化、脱氨基和水热降解的方法制备了不同分子结构特点的LMCSs并分别开展了体外发酵相关研究，阐明不同LMCSs对肠道微生物群及其代谢产物的调节作用。
本研究表明，氧化、脱氨基和水热降解能降低CS分子量，制备具有不同结构的LMCSs，分别命名为LMCSO、LMCSD和LMCSH。体外发酵研究表明，不同分子结构的LMCSs对肠道微生物群及其代谢产物组成存在明显差异影响，碳水化合物代谢程度的顺序为CS > LMCSH > LMCSO > LMCSD。值得注意的是，在发酵过程中LMCSs中的葡萄糖醛酸（GlcA）更容易被肠道微生物利用。与未降解的CS相比，LMCSs显著提高了肠道微生物的丰富度和均匀性，其中LMCSD组表现最为突出。分析肠道微生物组成发现，脆弱拟杆菌（Bacteroides fragilis）可能是CS及LMCSs的主要降解菌种。研究表明，LMCSs能显著降低有害菌大肠埃希氏菌属-志贺氏菌属（Escherichia-Shigella）的丰度，并增强了短链脂肪酸的产量；且LMCSO组对有害菌群降低作用效果最显著。除此之外，LMCSs还能调控N-乙酰-D-葡萄糖胺-6-磷酸（GlcNAc-6P）、乳酸和孕酮等有益代谢产物的生成；聚类分析表明，关键代谢产物GlcNAc-6P与拟杆菌属（Bacteroide）、严格梭菌属-1（Clostridium_sensu_stricto_1）和副拟杆菌属（Parabacteroides）的丰度呈显著正相关。
该研究通过体外发酵技术，探究了不同分子结构LMCSs对肠道微生物及其代谢产物组成的调控作用，并阐明了潜在的分子机制，为肠道微生物调节活性LMCSs的靶向制备提供了数据支持。
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2025.143051
