研究背景 中国大约有3.5亿烟民,居于世界首位,已有多项研究表明吸烟者罹患肺炎、慢阻肺等肺部疾病的概率要比普通人群高出一倍以上。临床上多以糖皮质激素等药物作为肺部慢性病的主要治疗药物,但副作用明显,并且长期的药物治疗已经出现耐药性。近年来,具有调节和饮食特性的功能食品对肺部感染等慢性病的干预研究越来越多,和药物治疗相比,其具有安全性高等优点。研究表明麦胚球蛋白具有抗氧化、提高免疫力等生物活性,进一步研究提示麦胚经益生菌发酵后提取的球蛋白其在调节免疫、减轻氧化应激损伤等方面的功能活性得到进一步提高,但以发酵麦胚球蛋白对烟雾暴露型肺损伤进行干预的研究尚未见报道。研究目的 探究发酵麦胚球蛋白对烟雾暴露致肺部炎症损伤小鼠肺部生理生化的保护改善作用,阐明其对肺部炎症细胞因子的调控机制。研究方法 以脱脂麦胚为原材料,利用植物乳杆菌M618和面包酵母联合发酵,沿用实验室前期麦胚发酵物制备工艺,制备发酵麦胚球蛋白。通过游离氨基酸、二级结构、自由基清除率检测、微观结构观察等对发酵麦胚球蛋白进行结构和体外活性表征。采用模拟消化实验研究了发酵麦胚球蛋白在肠胃道消化过程中酶解和相关功能因子体内释放情况。以昆明小鼠为研究对象,建立烟雾暴露致肺损伤模型,从生理生化、氧化应激、炎症因子调控等多水平进行比较研究,阐明发酵麦胚球蛋白改善烟雾暴露小鼠肺部炎症与细胞因子调控的机制;并利用16S r DNA高通量测序分析模型组小鼠肠道菌群的变化及发酵麦胚球蛋白对模型小鼠肠道菌群的修复改善作用机制,从“肠-肺轴”层面进一步解析发酵麦胚球蛋白改善烟雾暴露小鼠肺部炎症作用机制,本研究可为改善烟雾暴露型肺损伤发酵麦胚球蛋白功能食品的开发提供理论依据。研究结果 （1）经发酵后提取的麦胚球蛋白的游离氨基酸含量显著提高,无规则卷曲显著增加,微观结构上表现为疏散多孔。发酵麦胚球蛋白对DPPH自由基和羟基自由基清除能力显著强于麦胚球蛋白。蛋白质组比较分析结果表明麦胚发酵后的差异蛋白在炎症调节、氧化应激调节等方面具有重要作用。（2）发酵麦胚球蛋白经肠胃模拟消化后,平均粒径由100 nm分别降解至50-70 nm和20-30 nm,未消化蛋白相对分子质量稳定在15 k Da附近。多种功能性氨基酸大量释放,芳香族氨基酸和支链氨基酸含量显著增加。消化完成后DPPH自由基清除率有所升高。（3）发酵麦胚球蛋白可以显著改善烟雾暴露所造成的小鼠脏器损伤,促使模型小鼠的肝脏、肺脏总抗氧化能力的恢复,减轻因烟雾暴露所造成的氧化应激损伤。发酵麦胚球蛋白处理组小鼠的肺泡膨胀、肺泡壁破坏以及炎症细胞的浸润和肺部组织炎症细胞的聚集都得到明显减弱。发酵麦胚球蛋白干预后,能够显著下调IL-6、TNF-α、IL-1β多种细胞因子的表达,能够在转录水平上显著下调NF-κB信号通路中TLR4、My D88和NF-κBp65的表达。（4）发酵麦胚球蛋白能够提高肠道微生物多样性,提高门水平B/F值;发酵麦胚球蛋白组的优势菌门分别是Frmieutes、Bactergrdota、Actinobacterota、Patescibactera、Proteobacteria,且Bactergrdota增多。样本比较分析结果显示模型组显著区别于空白对照组和干预组;差异菌属分析发现发酵麦胚球蛋白可以显著降低Aerococcus、Corynebacterium、Staphylococcus等已证实与炎症类疾病高度相关的病原菌丰度（p＜0.05）;临床因子关联分析结果表明,肠道菌群丰度与体内炎症和氧化应激的调控之间存在显著相关性。研究结论 发酵麦胚能够通过减轻肝脏、肺脏氧化应激、下调炎症细胞因子表达水平、抑制TLR4、My D88和NF-κBp65在转录水平的表达干预烟雾暴露致肺损伤,揭示了发酵麦胚球蛋白通过抑制NF-κB信号通路减轻烟雾暴露小鼠肺部炎症的作用机制;发酵麦胚球蛋白显著抑制了烟雾暴露小鼠肠道致病菌丰度,基于“肠—肺轴”理论揭示了发酵麦胚球蛋白可以通过修复改善肠道微生态减轻烟雾暴露小鼠肺部炎症。本研究为减轻烟雾暴露致肺损伤发酵麦胚球蛋白功能性食品的开发奠定了理论基础。