普雷多特耳（Pleurotus placentodes）多糖的体外消化特性及其对微生物群的积极作用

《Journal of Functional Foods》：Digestion characteristics in vitro of polysaccharide from Pleurotus placentodes and its positive effects on microbiota

　　本研究系统评估了多糖PPp-W的体外模拟消化稳定性和肠道菌群发酵特性。结果表明PPp-W在唾液、胃液和肠液模拟消化中均保持分子量稳定（27.4 kDa未降解），未释放游离单糖；但经48小时体外发酵后，其分解产物显著提升SCFAs含量（丙酸增加19.79倍），并使发酵液pH降低。16S rDNA测序显示PPp-W组Bacteroides、Parabacteroides及Lactobacillus丰度增加，而Escherichia-Shigella和Enterococcus丰度下降。该研究首次证实PPp-W兼具消化稳定性和益生元活性，为开发肠道健康功能食品提供新依据。

　　在当今健康意识日益增强的社会中，越来越多的研究聚焦于天然食品成分对人类肠道健康的影响。作为一种广泛存在于自然界中的生物活性物质，多糖因其独特的生理功能和潜在的益生元特性，逐渐成为功能性食品开发的重要方向。本文探讨了一种名为PPp-W的多糖，其来源于一种营养丰富的食用菌——Pleurotus placentodes，该菌种属于Pleurotus spp.属，最初由英国真菌学家Berkeley于1852年描述。近年来，随着对食用菌营养和药用价值的深入研究，PPp-W因其丰富的多糖成分而受到关注。然而，尽管其生物活性已被部分证实，PPp-W在人体消化过程中的行为以及其与肠道微生物群的相互作用仍缺乏系统研究。为此，本研究通过模拟消化和厌氧发酵模型，首次系统地评估了PPp-W在体外条件下的消化稳定性及其对肠道微生物群的调节作用。

PPp-W是一种结构复杂的多糖，其分子量约为27.4 kDa，主要由甘露糖（Man）、葡萄糖（Glc）、半乳糖（Gal）和岩藻糖（Fuc）组成，其中半乳糖占比较高（约44.89%）。这种多糖具有不规则的螺旋结构和分支链，表明其分子结构复杂且具有潜在的生物活性。研究表明，PPp-W在模拟唾液、胃液和肠液的消化过程中表现出较强的抗酶解能力。在唾液消化阶段，PPp-W的分子量保持稳定，且未检测到单糖的释放，说明其在口腔环境中未被显著降解。在胃液消化阶段，PPp-W的分子量略有下降，但变化幅度较小，表明其在胃酸和胃蛋白酶的作用下仍能保持结构完整性。而在肠液消化阶段，PPp-W的分子量进一步降低，显示出肠道微生物对其的分解作用。尽管PPp-W在模拟消化过程中未被完全降解，但其在肠道中的可发酵性使其成为潜在的益生元候选物质。

在肠道微生物的厌氧发酵过程中，PPp-W被有效利用，转化为短链脂肪酸（SCFAs），特别是醋酸和丙酸。这两种SCFAs的含量在发酵48小时后分别增加了2.61倍和19.79倍，表明PPp-W在肠道中具有较高的代谢活性。SCFAs不仅为肠道上皮细胞提供能量和营养，还对维持肠道屏障功能、调节免疫反应以及抑制结肠癌的发生具有重要作用。此外，SCFAs的产生伴随着发酵液pH值的显著下降，这进一步表明PPp-W的发酵过程促进了酸性环境的形成，从而抑制了有害菌的生长。例如，Escherichia-Shigella和Enterococcus等潜在致病菌的相对丰度在PPp-W处理组中明显降低，而有益菌如Bacteroides、Parabacteroides和Lactobacillus的丰度则显著增加。这种微生物群落的调控作用，进一步支持了PPp-W作为益生元的潜力。

研究还发现，PPp-W的发酵过程不仅影响了SCFAs的生成，还对肠道微生物的多样性产生了积极影响。通过16S rDNA高通量测序技术，研究团队分析了发酵前后肠道微生物群落的变化。结果显示，PPp-W处理组在α-多样性指数上表现出适度的提升，包括Chao、ACE、Shannon和Simpson指数，表明PPp-W有助于维持肠道微生物的多样性。这种多样性与宿主的健康状况密切相关，能够提高机体对疾病的抵抗力。相比之下，β-多样性分析显示PPp-W处理组与空白对照组在微生物组成上存在显著差异，这表明PPp-W对肠道微生物群的结构产生了深远影响。

此外，PPp-W的发酵过程与SCFAs的生成之间存在显著的正相关关系。例如，Bacteroides的丰度与醋酸的含量呈正相关，而Lactobacillus和Parasutterella则与丙酸的生成有关。这种微生物-代谢物之间的相互作用表明，PPp-W可能通过特定的微生物群落促进SCFAs的生成，从而改善肠道环境。同时，PPp-W的发酵过程也促进了肠道pH值的降低，这种酸性环境有利于有益菌的生长，抑制了有害菌的繁殖。这些发现为PPp-W在功能性食品中的应用提供了坚实的科学依据。

从更广泛的视角来看，PPp-W的研究不仅拓展了我们对食用菌多糖功能的认识，也为开发基于天然成分的益生元产品提供了新的思路。随着人们对肠道健康和免疫调节需求的增加，PPp-W作为一种新型的益生元候选物质，可能在未来的功能性食品和保健品市场中占据重要地位。其独特的结构和生物活性，使其在维持肠道微生物平衡、促进SCFAs生成以及改善肠道环境方面展现出显著优势。然而，尽管研究结果积极，PPp-W在人体内的实际效果仍需进一步验证，特别是在不同个体间的差异性和长期摄入的安全性方面。

综上所述，PPp-W在模拟消化和发酵过程中的表现，揭示了其作为益生元的潜力。其抗酶解特性确保了其能够安全地通过上消化道，到达肠道后被微生物群有效利用，进而产生对宿主有益的代谢产物。这一特性使其在功能性食品开发中具有广阔的应用前景。未来的研究可以进一步探索PPp-W在人体内的代谢途径、其对肠道微生物群的长期影响，以及其在不同饮食条件下的效果差异。同时，PPp-W的潜在应用范围也可能扩展到其他健康领域，如免疫调节、代谢疾病预防等，为人类健康提供新的解决方案。