枸杞蜂花粉多糖的优化提取和体内、外免疫活性的探究

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蜂花粉是一种“超级食品”,是一种具有高生物价值成分的营养食品。枸杞蜂花粉是蜜蜂在从枸杞上采集花粉的过程中加入一些花蜜和唾液,使花粉黏集成团形成的花粉团,其营养成分的功能研究比较少有报道。而近年来,天然多糖由于其多种生物学功能而受到越来越多的关注,并成为一种流行的膳食营养素。因此,选取枸杞蜂花粉多糖进行研究具有一定意义。此前,本实验室已经对枸杞蜂花粉多糖的分离纯化、理化性质、体外模拟消化特性、肠道益生活性、抗氧化活性展开了较为系统的研究,而本研究基于已有研究成果重点对枸杞蜂花粉多糖的优化提取以及体内、体外的免疫调节活性进行了详细的研究,可为枸杞蜂花粉多糖的开发与利用奠定一定的理论基础。主要结果如下:1.枸杞蜂花粉多糖的优化提取以及流变特性研究本节在已有的提取方法上,采用温差-超声破壁法优化提取枸杞蜂花粉多糖(WBPPS)。选择破壁温差、超声功率、超声时间3个因素分别进行单因素实验,考察不同因素在不同水平对枸杞蜂花粉多糖得率的影响,在此基础上,采用Box-Behnken实验设计法,进行3因素3水平响应面优化实验,通过Design-Experts 8.0.6软件对数据进行统计分析,得到枸杞蜂花粉多糖的最佳提取条件为:破壁温差90℃,超声功率400 W,超声时间40 min,在此条件下,多糖得率为2.73%,比优化前提高了 2倍多。研究浓度、温度、pH、蔗糖及NaCl对枸杞蜂花粉多糖溶液静态流变学性质的影响。结果表明:随浓度增加,枸杞蜂花粉多糖的表观粘度增大,在0.5%-6%的浓度范围内,枸杞蜂花粉多糖溶液为假塑性流体;并且枸杞蜂花粉多糖溶液粘度随p H值的升高呈现出先升后降的趋势,蔗糖对枸杞蜂花粉多糖有增稠作用,与蔗糖浓度呈正相关;添加低浓度NaCl,枸杞蜂花粉多糖粘度变化不明显,NaCl浓度继续增加,枸杞蜂花粉多糖粘度逐渐增大。2.枸杞蜂花粉多糖对鼠巨噬细胞RAW264.7的免疫活性探究采用细胞模型评价枸杞蜂花粉多糖粗品WBPPS以及纯化组分WBPPS-1、WBPPS-2、WBPPS-3 的体外免疫活性。结果表明 WBPPS、WBPPS-1、WBPPS-2、WBPPS-3都能有效促进小鼠腹腔巨噬细胞(RAW264.7)的增殖;还能有效提高RAW264.7NO和细胞因子TNF-α、IL-1β和IL-6的释放量。同时,也促进了 TNF-α、IL-1β和IL-6基因的表达水平,此外,与WBPPS、WBPPS-1和WBPPS-2相比,WBPPS-3具有更大的有益免疫刺激活性。因此,WBPPS-3有潜力被开发为人类食用的免疫调节剂。3.枸杞蜂花粉多糖对免疫抑制小鼠的免疫增强以及其对肠道微生物的调节作用本节采用环磷酰胺(cyclophosphamide,CTX)诱导的免疫抑制小鼠为模型研究WBPPS的干预对免疫抑制小鼠的免疫增强及其对肠道菌群的调节作用。结果表明,WBPPS对CTX诱导的免疫抑制小鼠显示出免疫增强作用。WBPPS可以促进经CTX处理的免疫抑制小鼠的免疫功能,并调节肠道菌群的多样性和组成。WBPPS通过恢复 CTX 处理的小鼠中 FamilyⅩⅢ,Saccharimonadaceae,Ruminococcaceae 的相对丰度以及降低Tannerellaceae,Rikenellaceae来调节肠道菌群。此外,WBPPS可以修复胸腺和脾脏指数,并刺激血清中TNF-α,IgA,IL-10和TGF-β 1的产生。WBPPS改善了肠道屏障并激活了结肠TLR4/MyD88/NF-κ Bp65途径。另外,WBPPS的施用还通过抗氧化活性有效地防止了 CTX诱导的肝毒性。基于这些发现,WBPPS可能可以充当有效的免疫调节剂。
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