[发明专利]地胆头提取物在调节短链脂肪酸生成、修复肠道屏障方面的应用

说明书

本发明属于植物提取物应用技术领域，公开了地胆头提取物在调节短链脂肪酸生成、修复肠道屏障方面的应用，其中，地胆头提取物可以显著增加热应激模型小鼠乙酸、丙酸、丁酸和异丁酸的含量，降低戊酸的含量，增加热应激模型小鼠的空肠规整度、绒毛高度与隐窝深度之比和杯状细胞数目，还能促进结肠紧密连接蛋白Claudin‑1和Occludin的表达，保护肠道屏障完整性，减少LPS大量进入血液循环内，从而起到缓解热应激诱发系统性炎症的作用。地胆头提取物对热应激模型小鼠的短链脂肪酸及肠道屏障具有极好的调节和恢复作用，并可有效控制内毒素入血引发的系统性炎症，其防治效果显著，绿色安全。

技术领域

本发明属于植物提取物应用技术领域，更具体地，涉及地胆头提取物在调节短链脂肪酸生成、修复肠道屏障方面的应用。

背景技术

各地高温天气频发，热应激诱发的健康问题逐年增高。热应激是机体对受到超过自身体温调节能力的过高温度刺激时产生的一系列非特异性应答反应的总和，能引起一系列内分泌变化，严重影响动物的功能代谢。热应激会导致机体无助，烦躁，注意力不集中，以及心律加快，水肿，抽筋，晕厥和厌食等一系列不良反应，严重者会导致中暑，热痉挛，心力衰竭，肾脏、肠道及心血管疾病等，甚至死亡。与飓风，闪电，龙卷风和洪水等自然灾害相比，高温每年夺走更多人的生命。由于人们对其发病机理了解较少，影响了对其治疗方法的制定，因此，尚无明确的高效防治方案。目前对热应激的应对方法主要是采用物理降温、抗生素治疗以及对症辅助治疗等措施。但是物理降温针对性不强，效果不够理想。杆菌肽锌、黄霉素等抗菌药物被广泛用于动物抗热应激辅助治疗，虽起到了较好的效果，但随着抗生素耐药性的增加，使用抗生素也受到限制。对症辅助治疗只能缓解症状，但解决不了发病的根源，往往效果不佳。因此寻找更有效更安全的干预手段显得十分迫切。

据研究报道，热应激会引起机体肠道屏障损伤，肠上皮细胞间的紧密结合受损，肠道通透性增加，会导致LPS大量进入血液，引发系统性炎症。肠道不仅是消化吸收营养物质的主要器官，而且构成对外界病原体、细菌、毒素和食物抗原的免疫防御，可以阻止肠道内的病原微生物和一些大分子物质通过肠壁进入血液循环系统，是维持机体稳态的重要免疫屏障。肠道屏障功能主要包括机械屏障、化学屏障、生物屏障和免疫屏障。其中，机械屏障在这一过程中起着非常重要的作用。肠道机械屏障是由肠道表面的单层细胞组成，主要包括肠上皮细胞膜和细胞间的紧密连接蛋白。肠道上皮细胞主要包括肠上皮细胞(Epithelialcells)、杯状细胞(Goblet cells)、肠内分泌细胞(Enteroendocrine cells)和潘氏细胞(Paneth cells)。肠道上皮起着选择性屏障作用，只允许机体所需营养物质、离子和水跨细胞转运到血液循环，并阻止有害和非必需的物质进入机体内环境，将机体同外部环境分离，因此维持了肠道内的稳态。

肠上皮细胞通过紧密连接(TJs)、粘附连接(AJs)、缝隙连接和桥粒连接。良好的细胞间连接是保证肠道屏障发挥正常功能的重要因素之一。其中，TJ是肠道机械屏障的关键组成部分，在调节肠道稳态，细胞旁通透性和屏障功能中起关键作用。TJ是最顶端的连接复合体，负责密封细胞间空间。它们是溶质通过细胞间空间扩散的主要障碍。TJ中跨膜蛋白的主要类型是咬合蛋白(Occludin)和闭合蛋白家族(Claudins)，它们连接相邻的肠细胞。结扎带(ZO)蛋白是重要的细胞内TJ蛋白，可将跨膜TJ蛋白(克劳丁，闭合蛋白和连接黏附分子(JAM))连接到细胞骨架上。研究表明，Occludin和Claudin-1是研究最广泛的紧密连接蛋白，Claudin蛋白在紧密连接的形成中起主要作用，并通过细胞旁路调节肠道离子的选择性通过。Occludin在调节细胞粘附、细胞旁路通透性和细胞极性方面起重要作用。Claudin-1和Occludin表达降低，与肠屏障损伤和肠通透性增加密切相关，损伤的屏障伴随病原侵入，是造成系统性性炎症反应的关键诱因。因此，维持肠道屏障的完整性是缓解热应激模型小鼠全身炎症的关键。这一研究热应激机制的新观点，对于人们探寻高效合理的缓解热应激不良反应的新方法具有重要的指导意义。