2.2 体内动物模型

2.2.1健康鼠 Aljahdali等[26]对健康小鼠饲喂不同类黑精含量的大麦麦芽，发现类黑精的增加导致肠道微生物的显著差异，Dorea属、颤杆菌属(Oscillibacter)和另枝菌属(Alisitpes)的相对丰度降低，而乳杆菌属(Lactobacillus)、副萨特氏菌属(Parasutterella)、艾克曼菌属(Akkermansia)、双歧杆菌(Bifidobacterium)和巴恩斯氏菌(Barnesiella)的相对丰度增加。小鼠食用最高类黑精含量的麦芽后，双歧杆菌(Bifidobacterium)和艾克曼菌(Akkermansia)显著增加，表明其具有显著的益生元潜力。Jin等[27]研究了通过美拉德反应制备的低聚半乳糖和鱼肽复合物对大鼠结肠发酵和肠道菌群组成的影响。饲喂美拉德反应产物饲料后，增加了大鼠近端结肠SCFAs总量(44%)、丁酸(55%)、丙酸(1.23倍)和远端结肠丁酸(74%)水平，且增加了厌氧弧菌属(Anaerovibrio)和普氏菌属(Prevotella-9)的相对丰度，降低了拟普雷沃菌属(Alloprevotella)和霍尔德曼氏菌(Holdemanella)的相对丰度，提高了低聚半乳糖的益生元活性。Helou等[28]评估了面包类黑精对大鼠肠道菌群组成的影响，未观察到饮食对厚壁菌(Firmicutes)、拟杆菌(Bacteroidetes)和乳酸菌(Lacticflora)的影响，饲喂面包皮(富含类黑精)和面包屑(低类黑精)后，双歧杆菌(Bifidobacteria)的数量显著增加，此双歧效应最可能与面包中抗性淀粉有关，而不是类黑精或小麦天然膳食纤维。

2.2.2高脂鼠 肠道菌群可参与调节宿主的能量吸收和脂质代谢[29]，与肥胖等疾病密切相关，建立高脂诱导的疾病模型是研究肠道菌群与肥胖等相关疾病关系的有效方法[30]。Mao等[31]研究了葡萄糖和鱼蛋白的糖基化产物对高脂饮食诱发的高脂血症大鼠肠道菌群的影响，发现与饲喂鱼蛋白(FP)相比，糖基化鱼蛋白(GP)膳食显著改变了蛋白质发酵方式，降低了炎症标志物和血脂，但增加了美拉德反应晚期产物在血浆中的积累及粪便排泄。此外，添加GP显著降低了瘤胃梭菌属_6(Ruminiclostridium_6)和脱硫弧菌属(Desulfovibrio)的丰度，低水平GP饲料(含6% GP+14% FP)对产丁酸瘤胃球菌属_1(Ruminococcus_1)和罗斯氏菌(Roseburia)的增加作用更显著，高水平GP饲料(含12% GP+8% FP)显著降低了螺杆菌属(Helicobacter)和毛螺菌科NK4A136(Lachnospiraceae_NK4A136_group)的丰度。总的来说，摄取低水平的GP可能为肠道健康提供更多的益处。Zheng等[32]研究了乳酸链球菌肽与壳寡糖的糖基化复合物对高脂饮食所致小鼠肥胖的影响，及对肠道菌群的调节作用，结果表明，美拉德反应产物对肥胖有明显的改善作用，并显著促进了双歧杆菌(Bifidobacterium)和乳酸菌肠球菌属(Lactobacillus-Enterococcus)的生长，同时对拟杆菌(Bacteroides)、普氏杆菌(Prevotella)和梭状芽孢杆菌(Clostridium)有抑制作用，表明美拉德反应产物可能具有减肥效果，可作为一种功能性食品开发应用。

2.2.3衰老鼠 衰老与氧化应激反应和自由基的形成密切相关，同时衰老过程通常伴随着肠道微生物失调，导致营养不良、便秘和结直肠癌等疾病的发生[33]。D-半乳糖诱导的衰老小鼠具有与自然衰老相似的症状，被广泛用于抗衰老药理学研究中[34]。美拉德反应产物可通过形成的抗氧化成分来抑制衰老进程。He等[35]研究了1 k～3 kDa大豆肽美拉德反应产物(MRPF3)对ICR小鼠衰老的影响，与衰老对照组相比，饲喂MRPF3后食物摄入量、体重、器官指数均恢复正常，粪便颜色和尿液荧光强度增加。肝脏丙二醛含量随MRPF3摄入量的增加而显著降低，SOD、GSH-Px活性及血清总抗氧化能力显著增强。MRPF3组拟杆菌(Bacteroidetes)和厚壁菌(Firmicutes)的丰度显著降低，且乳酸菌(Lactobacillus)的丰度显著增加，而紫单胞菌科(Porphyromonadaceae)等潜在致病菌的丰度降低。结果表明，MRPF3可能具有延缓衰老的作用。Zhang等[36]的研究也表明，大豆肽、L-半胱氨酸和D-木糖的美拉德反应产物能够减轻衰老小鼠的氧化应激、系统性炎症和脑认知损伤，促进了益生菌乳酸菌(Lactobacillus)和双歧杆菌(Bifidobacterium)的生长，可能具有潜在的益生元活性来延缓衰老。

2.2.4其他模型 结肠炎、前列腺炎等疾病模型也被用来研究美拉德反应与肠道菌群之间的关系。Aljahdali等[37]使小鼠连续3周口服高级阶段的糖基化产物羧甲基赖氨酸(CML)，在最后一周用葡聚糖硫酸钠(DSS)或三硝基苯磺酸(TNBS)诱导小鼠结肠炎，分析了CML对结肠炎小鼠肠道菌群组成的影响。结果表明，口服CML不引起也不能防止肠道炎症，对肠道菌群的影响有限[拟杆菌科(Bacteroidaceae)增加，毛螺菌科(Lachnospiraceae)减少]。但CML缓解了DSS诱导结肠炎小鼠的失重，并维持其肠道菌群的健康。Chen等[38]探究了葡萄糖-乳清分离蛋白美拉德反应产物对老年小鼠自身免疫性前列腺炎的影响，表明了其作为食疗产品的应用潜力。小鼠口服早期糖基化产物6个月后，与对照组相比，存活率提高，前叶巨噬细胞浸润和前列腺炎症减轻。肠道菌群的丰度改变，拟杆菌属(Bacteroides)和普氏菌属(Prevotella)等增加，阿德勒克罗伊茨菌属(Adlercreutzia)和罗斯氏菌属(Roseburia)减少，菌群的改变与免疫功能的变化有关。

文章来源：《中华疾病控制杂志》 网址: http://www.zhjbkzzz.cn/qikandaodu/2021/0707/1186.html

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