姜黄素是从姜科姜黄属(Curcumin longa)植物的根茎中提取的一种天然酚类化合物,广泛用于香料和食品添加剂。研究发现,姜黄素具有抗氧化、抗炎、降糖、降压、降血脂、保护黏膜和免疫调节等生理作用。
前人研究表明,姜黄素可减少氧化应激状态下小鼠肠道多种解毒酶的异常表达,如谷胱甘肽硫转移酶(GST)、NAD(P)H:醌氧化还原酶1(NQO1)以及血红素加氧酶1(HO-1)。宫内发育迟缓(IUGR)是围产期常见的并发症之一,是指哺乳动物的胚胎或胎儿在子宫内生长发育受阻的现象。
目前,针对IUGR动物肠道损伤的营养调控措施较为缺乏,关于姜黄素类抗氧化剂的应用效果更是鲜见报道。鉴于姜黄素良好的抗氧化性及其在保护动物肠道功能上的积极作用,来自南京农业大学动物科技学院的王斐、何进田、沈明明和王恬*等人以IUGR断奶仔猪为研究对象,系统地探讨了姜黄素对其肠道抗氧化功能的影响。同时,由于猪在解剖学、生理学以及代谢特点等方面均与人类有较高的相似性,因此本研究结果也可为IUGR新生儿肠道疾病的预防与治疗提供新的思路与参考依据。
1、姜黄素对IUGR断奶仔猪肠道MDA、PC和8-OHDG含量的影响
对于断奶仔猪空肠,IUGR仔猪的MDA、8-OHDG含量升高;日粮中添加姜黄素后,IC组PC、8-OHDG含量显着降低(P<0.05),但对MDA含量无显着影响(P>0.05);初生体质量和日粮添加姜黄素对空肠8-OHDG含量具有显着的互作效应(P<0.05)。对于断奶仔猪的回肠部位,与N组相比,I组MDA含量显着升高(P<0.05),PC、8-OHDG含量无显着差异(P>0.05);NC组MDA、PC含量显着降低(P<0.05),8-OHDG含量无显着差异(P>0.05);与I组相比,IC组MDA、PC含量显着降低(P<0.05),8-OHDG含量无显着差异(P>0.05)。
2、姜黄素对IUGR断奶仔猪肠道T-AOC、抗氧化酶活力、GSH和H2O2含量的影响
与N组相比,I 组断奶仔猪空肠中T-SOD活力和GSH含量显着降低(P<0.05),T-AOC降低29.2%(P>0.05),GSH-Px活力降低34.4%(P>0.05);日粮中添加姜黄素后,与N组和I组相比,NC组和IC组的T-AOC、CAT活力显着升高(P<0.05),GSH含量显着升高(P<0.05),H2O2含量分别降低14.4%、5.8%(P>0.05);初生体质量和日粮添加姜黄素对断奶仔猪空肠GSH含量和GSH-Px活力有显着的互作效应(P<0.05)。
断奶仔猪回肠中,I组T-SOD活力、GSH含量较N组分别显着降低13.9%、18.1%(P<0.05),I组H2O2含量较N组显着升高14.3%(P<0.05)。与N组和I组相比,日粮中添加姜黄素后,NC组和IC组中H2O2含量均显着降低(P<0.05);与N组相比,NC组T-AOC升高10.4%(P>0.05);与I组相比,IC组CAT活力显着升高(P<0.05),T-AOC和GSH-Px活力分别升高19.1%和37.4%(P>0.05)。初生体质量和日粮添加姜黄素对断奶仔猪回肠CAT和GSH-Px活力有显着的互作效应(P<0.05)。
3、姜黄素对IUGR断奶仔猪肠道抗氧化基因mRNA表达量的影响
与N 组相比,IUGR仔猪空肠中Nr f2、KEAP1、SOD、GSH-Px1、GST、NQO1、GCLM、HO-1、TXNRD1的mRNA表达水平显着降低(P>0.05),CAT 的mRNA表达量下降20.7%(P>0.05)。日粮中添加姜黄素显着升高了Nrf2、CAT、SOD、GST、NQO1的mRNA表达水平(P<0.05)。初生体质量和日粮添加姜黄素对断奶仔猪空肠SOD和TXNRD1的mRNA表达量有显着的互作效应(P<0.05)。
结 论
1)日粮中添加姜黄素后,与I组相比,IC组仔猪空肠蛋白质羰基(PC)、8-羟化脱氧鸟苷的含量和回肠丙二醛、PC的含量显着降低(P<0.05);2)与I组相比,IC组仔猪空肠总抗氧化能力、过氧化氢酶(catalase,CAT)活力显着升高(P<0.05),谷胱甘肽含量显着增多(P<0.05);回肠CAT活力显着升高(P<0.05),过氧化氢(H2O2)含量显着降低(P<0.05);3)与I组相比,IC组仔猪空肠核因子E2相关因子2(Nrf2)、CAT、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽硫转移酶(GST)和NAD(P)H:醌氧化还原酶(NQO1)基因的表达显着升高(P<0.05);回肠Nrf2、GST、NQO1和硫氧还蛋白还原酶基因的表达显着升高(P<0.05)。结论:向日粮中添加400 mg/kg姜黄素对缓解IUGR诱导的仔猪肠道氧化应激、提高肠道抗氧化功能有一定作用。
本文《姜黄素对宫内发育迟缓断奶仔猪肠道抗氧化功能的影响》来源于《食品科学》40卷15期177-183页,作者:王 斐,何进田,沈明明,张 昊,牛 玉,张莉莉,王 恬。DOI:10.7506/spkx1002-6630-0620-388。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。
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修改:李莹;编辑:袁艺;责任编辑:张睿梅
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