莫秋芬，鄧伶俐，李 楊，趙敏潔，馮鳳琴*

（1 浙江大學生物系統(tǒng)工程與食品科學學院 智能食品加工技術與裝備國家（地方）聯(lián)合實驗室農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)后處理重點實驗室 農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品營養(yǎng)功能評價實驗室浙江省農(nóng)產(chǎn)品加工技術研究重點實驗室 杭州310058 2 湖北民族大學生物科學與技術學院 湖北恩施445000 3 青島農(nóng)業(yè)大學食品科學與工程學院 山東青島266109）

月桂酸單甘油酯（Glycerol Monolaurate，GML）是由月桂酸和甘油酯化形成的單甘油酯，是一種兼具優(yōu)良的抑菌、抗炎和抗病毒性能[1-4]的食品乳化劑（GB 2760-2014），在食品工業(yè)、化妝品和生物醫(yī)藥等領域得到廣泛應用[5]。GML 被美國食品藥品監(jiān)督管理局認證為一般公認安全類（GRAS）食品添加劑。2005年，我國批準GML 應用于食品領域，使用者可按需要量無限量添加。GML 天然存在于母乳、牛乳、椰子油和美洲蒲葵中。最新的研究指出，母乳中約含有3 000 μg/mL GML，是牛乳中GML 含量的20 倍左右，并且GML 有助于母乳發(fā)揮良好的抑菌和抗炎活性，為母乳喂養(yǎng)的優(yōu)勢提供有力的證據(jù)[6]。此外，GML 可以改善斷奶仔豬和育肥豬的生長性能和豬肉的品質(zhì)[7]，GML 與丁酸甘油酯復配顯著增加了肉雞的體重和飼料轉(zhuǎn)化率[8]。

近幾年來，陸續(xù)有研究報道乳化劑在動物上引起的不良效果。例如，常見的乳化劑羧甲基纖維素和聚山梨醇酯80，通過影響小鼠腸道菌群參與代謝綜合征和低度炎癥的發(fā)生和發(fā)展[9-10]。研究表明，腸道菌群與宿主之間的互利共存關系是宿主健康和營養(yǎng)的基礎，并且腸道菌群對于宿主免疫系統(tǒng)的發(fā)育和功能是必不可少的[11]。鑒于GML 在食品等領域的廣泛應用和其它乳化劑的不良報道，本課題組前期開展大量基于腸道菌群探討GML 對正常小鼠和高脂膳食飼喂小鼠的糖脂代謝和炎癥反應的影響研究，結(jié)果表明，GML 對糖、脂代謝、炎癥反應和腸道菌群的調(diào)節(jié)作用具有劑量依賴關系[5，7，12]，并且較高劑量的GML（800～1 600 mg/kg）可以顯著促進有益菌的生長，優(yōu)化小鼠的腸道菌群結(jié)構(gòu)[12]。更高劑量的GML（1 200～1 600 mg/kg）通過靶向腸道菌群，顯著改善高脂膳食飼喂小鼠的低度炎癥、胰島素抵抗和脂代謝失衡等現(xiàn)象[5]。

在先前的研究中，腸道菌群的組成和變化趨勢并不一致，甚至是相反的，推測不僅劑量會對腸道菌群產(chǎn)生影響，不同的處理時間也會對菌群產(chǎn)生不同的調(diào)節(jié)作用。有研究證實腸道菌群是高度可變的，可在短的時間內(nèi)做出快速的響應[13]，僅在試驗終點進行測序，難以將腸道菌群組成的變化視為好或者不好。鑒于此，深入探討GML 對腸道菌群的影響是否存在時間依賴效應具有重要的意義。本試驗以正常雄性C57BL/6 小鼠為研究對象，探討GML 對糖、脂代謝和系統(tǒng)性炎癥的影響以及GML 對小鼠對腸道菌群調(diào)節(jié)作用的時間依賴效應，確定GML 對菌群的調(diào)節(jié)作用是否與小鼠生理生化相關指標的改變相關，旨在為GML 在食品、養(yǎng)殖業(yè)以及生物醫(yī)藥等領域的應用提供更多的參考依據(jù)?；谇捌谘芯克捎玫膭┝糠秶鶾5，12]，本試驗所用GML 劑量為1 200 mg/kg。

1 材料與方法

1.1 動物、材料與試劑

4～5 周齡的雄性C57BL/6 小鼠（生產(chǎn)許可證號：SCXK（滬）2013-0018）購于上海斯萊克實驗動物有限公司。

月桂酸單甘油酯，杭州康源食品科技有限公司；總甘油三酯、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、堿性磷酸酶，南京建成生物工程研究所；葡萄糖、胰島素、游離脂肪酸、脂聯(lián)素、瘦素、脂多糖、脂多糖結(jié)合蛋白，武漢基因美生物科技有限公司；腫瘤壞死因子、白介素6、白介素1β、白介素10、白介素22、白介素12/P70、干擾素γ、轉(zhuǎn)化生長因子β1試劑盒，賽默飛世爾科技有限公司；糞便基因組DNA 提取試劑盒，QIAGEN 公司；TRIzol 試劑、逆轉(zhuǎn)錄試劑、熒光定量PCR 試劑，南京諾唯贊生物科技有限公司。

1.2 儀器與設備

氣相色譜儀，日本島津公司；短鏈脂肪酸分析柱DB-FFAP，安捷倫科技（中國）有限公司；酶標儀，瑞士帝肯集團公司。

1.3 方法

1.3.1 動物飼養(yǎng)與分組 小鼠飼養(yǎng)于浙江中醫(yī)藥大學無特定病原菌（SPF 級）動物房，環(huán)境溫度為（22 ±2）℃，濕度為50%左右。小鼠預飼養(yǎng)2 周后開展實驗。30 只小鼠隨機分成2 組，每組5 籠，每籠3 只小鼠。具體的分組設計為：對照組（NCD）：飼喂基礎繁殖料（no.M01-F25）；GML 處理組（G1200）：飼喂預混了1 200 mg/kg GML 的定制繁殖料。飼養(yǎng)周期為17 周，小鼠自由飲水和采食。每周記錄小鼠的體質(zhì)量和采食量。

1.3.2 試驗樣品采集分別在第5 周和第17 周時收集小鼠新鮮糞便，凍存于-80℃。17 周后，小鼠過夜禁食，眼眶靜脈叢取血，室溫靜置2 h 后，于4℃，3 000 r/min 離心15 min 收集血清，凍存于-80℃。小鼠頸椎脫臼處死，解剖收集肝臟、腎、脾、棕色脂肪和附睪脂肪，迅速稱重并記錄，收集空腸和回腸組織凍存于-80℃，取部分附睪脂肪和空腸段放入10%中性福爾馬林中進行固定。本研究得到浙江中醫(yī)藥大學實驗動物管理與倫理委員會批準（倫理報告編碼：ZSLL-2016-155），所有實驗流程均符合浙江中醫(yī)藥大學動物福利規(guī)定。

1.3.3 血清指標的檢測取1.3.2 節(jié)中血清樣品，按照相應的試劑盒說明書分別測定血清四項、生理生化相關指標、糖、脂代謝相關指標、脂多糖和細胞因子含量等。

近幾年發(fā)生照護人員虐待老人的事件中，雖然都有安裝攝像頭，對照護人員也有一定的警示作用，但監(jiān)控總有死角，子女也不可能24小時守在屏幕前，等發(fā)現(xiàn)家人被虐待時，身體傷害和心理傷害往往已難以彌補，子女也因此非常內(nèi)疚和痛心。所以子女要經(jīng)常回家看看，并多和父母溝通，其實老人可能并不需要多么好的物質(zhì)條件，只需要子女們的陪伴！

1.3.4 目的基因mRNA 轉(zhuǎn)錄水平分析 根據(jù)相應的試劑盒說明書進行試驗，具體的操作流程參考文獻[5，12]，引物序列見表1。

表1 目的基因的引物序列Table 1 Primer sequences used in the qRT-PCR assays

1.3.5 細菌DNA 的提取及測序取1.3.2 節(jié)中收集的糞便樣品，每只小鼠稱取500 mg 糞便于2 mL 離心管中，按試劑盒說明書進行DNA 提取。菌群測序與分析方法參考文獻[12]。

1.3.6 組織切片分析 取固定于10%中性福爾馬林的附睪脂肪樣品和空腸組織，送至浙江大學醫(yī)學院公共技術平臺-組織形態(tài)學平臺分別進行蘇木精曙紅染色（Hematoxylin-eosin staining，H&E）和阿爾辛藍-過碘酸雪夫氏（Alcian-Blue/Periodic acid-Schiff，AB/PAS）染色，脫水封片后，于光學顯微鏡下對組織切片進行觀察，用Image J 軟件對附睪脂肪細胞的數(shù)量和面積以及空腸中AB/PAS陽性細胞的數(shù)量進行統(tǒng)計分析。

1.3.7 糞便短鏈脂肪酸含量測定 參考先前的研究進行樣品的制備和氣相色譜分析[5，12]。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

試驗數(shù)據(jù)用GraphPad Prism 6.0 軟件進行作圖與分析，數(shù)據(jù)結(jié)果表示為平均值±標準差。利用unpaired two-tailed Student's t test 分析相同時間點不同組或者相同組不同時間點之間的差異顯著性；利用SPSS 22.0 軟件統(tǒng)計的Spearman 相關性系數(shù)對兩兩指標之間進行相關性分析和顯著性檢驗。P＜0.05 代表具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果與分析

2.1 GML 對小鼠體質(zhì)量、采食量、臟器質(zhì)量及脂肪細胞大小的影響

如圖1a 和圖1b所示，G1200 組小鼠的體質(zhì)量和采食量均顯著高于NCD 對照組，而肝、脾、腎、附睪脂肪墊以及棕色脂肪墊的質(zhì)量與NCD 組無顯著差異（圖1c）。與附睪脂肪墊的質(zhì)量結(jié)果一致，附睪脂肪細胞的大小在G1200 組和NCD 組之間無顯著差異（圖1d）。

圖1 GML 對小鼠體質(zhì)量、采食量、臟器質(zhì)量及脂肪細胞面積的影響Fig.1 Effects of GML on the body weight，feed consumption，organs weight and adipocyte size

2.2 GML 對血清生化指標的影響

由表2所知，與NCD 組相比，G1200 組的低密度脂蛋白膽固醇的水平（P=0.091）以及低/高密度脂蛋白膽固醇的比值（P=0.053）呈下降趨勢，但是均未達到顯著性水平；然而其它生理生化指標均無明顯變化。

表2 GML 對小鼠血清生化相關指標的影響Table 2 Effects of GML on the metabolic-related biochemical parameters

2.3 GML 對血清細胞因子和脂多糖質(zhì)量濃度的影響

由表3可知，與NCD 組相比，G1200 組的干擾素γ含量呈上升趨勢（P=0.087），白介素10 含量呈下降趨勢（P=0.095），不具有統(tǒng)計學顯著性；其它的炎癥性細胞因子、脂多糖和脂多糖結(jié)合蛋白的含量無明顯變化。

表3 GML 對小鼠血清抑炎因子和促炎指標的影響Table 3 Effect of GML on the serum anti-inflammatory and pro-inflammatory factors

2.4 GML 對腸道屏障功能的影響

研究表明，腸道杯狀細胞分泌黏蛋白形成黏液層，黏液層及其包含的黏蛋白2（MUC2）、溶菌酶、α-防御素（α-defensin）和免疫球蛋白A 等抗菌物質(zhì)[14]共同維持腸道的化學屏障功能[15]。由圖2a可知，G1200 組小鼠空腸中AB/PAS 陽性的杯狀細胞數(shù)目與NCD 組相當。與AB/PAS 染色結(jié)果相類似，小腸muc2 基因的表達水平在NCD 組和G1200 組之間無顯著性差異（圖2b）。值得注意的是，與NCD 組相比，G1200 組α-防御素基因的表達水平顯著高于NCD 組（圖2b）。

緊密連接蛋白（Zonula occluden 1，ZO1）和閉合蛋白Occludin 是維持腸道物理屏障的重要組成蛋白[16-17]。由圖2b 可知，與NCD 組相比，G1200 組小腸zo1 基因的表達水平無顯著性變化，但是閉合蛋白基因的表達水平呈升高趨勢。

圖2 GML 對腸道屏障功能的影響Fig.2 Effects of GML on the intestinal barrier function

上述結(jié)果表明，GML 對小鼠腸道的組織學特征無顯著影響，但是顯著提高了小腸α-防御素和閉合蛋白的表達水平，增強了腸道屏障功能。

2.5 GML 對小鼠菌群多樣性的影響

小鼠糞便菌群alpha 多樣性指數(shù)見圖3a。在第5周和第17周時，Chao1 指數(shù)、Observed species 指數(shù)、PD_whole_tree 指數(shù) 和Goods_coverage 指數(shù)在NCD 組和G1200 組之間均無顯著差異。隨著飼養(yǎng)時間的延長，Chao1 指數(shù)、Observed species 指數(shù)和PD_whole_tree 指數(shù)均顯著升高，而Goods_coverage 指數(shù)顯著下降，提示這幾個指數(shù)未受到GML 處理的影響，而是受到時間變化的影響。另一方面，在第5 周和第17 周時，G1200 組的Shannon 指數(shù)和Simpson 指數(shù)均顯著低于NCD組。然而，這2 個指數(shù)不會隨著時間的變化而變化。上述結(jié)果提示，GML 主要對小鼠糞便菌群的Shannon 指數(shù)和Simpson 指數(shù)產(chǎn)生影響。

小鼠糞便菌群Beta 多樣性指數(shù)見圖3b?；诜羌訖?quán)UniFrac 距離，用主坐標分析（Principle coordination analysis，PCOA）組間的物種差異性發(fā)現(xiàn)，在第5 周和第17 周時，NCD 組和G1200 組的腸道菌群均出現(xiàn)組內(nèi)聚集、組間離散的現(xiàn)象。在時間維度上進行對比發(fā)現(xiàn)，NCD 組的菌群在第5 周和第17 周時發(fā)生了明顯的分離，然而，G1200 組的菌群在第5 周和第17 周時的離散程度不顯著。

圖3 GML 對腸道菌群多樣性的影響Fig.3 Effects of GML on the diversity of the gut microbiota

2.6 門水平上GML 對小鼠菌群組成的影響

由圖4a 和圖5可知，NCD 組和G1200 組的腸道菌群主要由擬桿菌門、厚壁菌門、軟壁菌門、變形菌門、疣微菌門和放線菌門組成。其中，擬桿菌門和厚壁菌門的相對豐度均達到90%以上，這與先前的報道一致[18]。

圖5 基于門水平的差異菌群的相對豐度Fig.5 Relative abundance of the differential microbial taxa at the phylum level

從門水平上分析菌群組成的變化可知，第5周時，與NCD 組相比，G1200 組的擬桿菌門和軟壁菌門顯著下降（P＜0.05），變形菌門呈下降趨勢（P=0.087），厚壁菌門和疣微菌門顯著上升（分別為P＜0.01 和P＜0.05）。然而，在第17 周時，G1200組的軟壁菌門豐度顯著低于NCD 組（P＜0.001），NCD 組和G1200 組的另外5 種優(yōu)勢菌群的組成無顯著差異。此外，在門水平上，時間因素對菌群組成沒有顯著的影響。

2.7 屬水平上GML 對小鼠菌群組成的影響

由圖4b 和圖6可知，在屬水平上，在第5 周時，與NCD 組相比，G1200 組的擬桿菌屬、副擬桿菌屬、顫桿菌屬、假黃桿菌屬、梭菌屬XIVb 族、梭菌屬XI 族和阿克曼菌屬顯著升高；巴恩斯氏屬、厭氧支原體屬、乳桿菌屬和未分類的毛螺菌屬顯著下降。

圖4 GML 對腸道菌群門水平和屬水平分類群的影響Fig.4 Effects of GML on the compositions of the gut microbiota at the phylum and genus level

第17 周時，部分菌屬，例如顫桿菌屬、厭氧支原體屬、阿克曼菌屬、乳桿菌屬和梭菌屬XIVb 族，在NCD 組和G1200 組的變化趨勢與第5 周的趨勢相類似。然而，另一部分菌屬，如擬桿菌屬和巴恩斯氏屬，則表現(xiàn)出相反的變化趨勢。

從時間的維度分析發(fā)現(xiàn)，NCD 組的擬桿菌屬、副擬桿菌屬、巴恩斯氏屬、另枝菌屬、顫桿菌屬、假黃桿菌屬、阿克曼菌屬以及梭菌屬XIVb 族隨著時間的增加而顯著增加。然而，G1200 組只有巴恩斯氏屬、顫桿菌屬以及梭菌屬XIVb 族隨著時間的增加而顯著增加。

上述結(jié)果提示，在屬水平上，菌群組成不僅受到GML 干預的影響，而且也受到時間因素的影響。雖然時間因素對NCD 組菌群的影響程度大于對G1200 組菌群的影響，但是GML 對部分有益菌，例如巴恩斯氏屬、顫桿菌屬以及梭菌屬XIVb族的促進作用大于時間的影響效應，另一方面GML 對乳桿菌屬和厭氧支原體屬的抑制作用不會隨著時間的變化而變化。

圖6 基于屬水平的差異菌群的相對豐度Fig.6 Relative abundance of the differential microbial taxa at the genus level

2.8 GML 對小鼠糞便中短鏈脂肪酸含量的影響

由圖7可知，在第5 周和第17 周時，G1200組的乙酸和總短鏈脂肪酸的含量均顯著低于NCD組。在第5 周時，G1200 組的丙酸含量呈下降趨勢，無統(tǒng)計學差異。從時間的維度分析發(fā)現(xiàn)，隨著時間的增加，NCD 組的乙酸和總短鏈脂肪酸的含量顯著減少，丁酸、戊酸和己酸的含量呈下降趨勢。然而，隨著時間的延長，G1200 組的丙酸水平顯著增加，丁酸和異戊酸水平顯著下降。

圖7 GML 對小鼠糞便短鏈脂肪酸含量的影響Fig.7 Effects of GML on the content of short-chain fatty acids in feces of mice

2.9 顯著差異的細菌分類群和顯著變化指標的相關性分析

為了確認GML 引起的細菌分類群的變化與小鼠生理生化指標之間的關聯(lián)，對GML 特異性調(diào)節(jié)的特征差異菌（排除時間因素）與變化的生理生化指標進行了Spearman 相關性分析，由圖8可知，分別有3 個分類群與小鼠與體質(zhì)量百分比和采食量存在相關性，其中巴恩斯氏屬豐度與體質(zhì)量百分比呈正相關（P＜0.05），厭氧支原體屬豐度與體質(zhì)量百分比呈顯著負相關（P＜0.05）；顫桿菌屬和梭菌屬XIVb 族豐度與采食量呈顯著正相關（P＜0.05），厭氧支原體屬豐度與采食量呈負相關（P=0.056）。在所測試的8 個細菌分類群中，有5個與α-defensin 的表達水平存在相關性，其中，巴恩斯氏屬和顫桿菌屬豐度與α-defensin 表達水平呈顯著正相關，另枝菌屬和厭氧支原體屬則相反。另外，巴恩斯氏屬和閉合蛋白的表達水平密切相關。阿克曼菌屬和乳桿菌屬與所研究的生理生化指標均無相關性，乙酸和低/高密度脂蛋白膽固醇比值也與菌群組成沒有顯著的相關性。上述結(jié)果表明，GML 引起的腸道菌屬的變化和GML 對小鼠的促生長作用和對腸道屏障功能的增強作用密切相關。

圖8 特征差異菌與變化的生理生化指標關聯(lián)分析熱圖Fig.8 The Spearman correlation between the differential taxa and the changed indicators

3 討論

GML 作為一種具有優(yōu)良抑菌性能的食品乳化劑，在抗炎、抗病毒和免疫調(diào)節(jié)方面也發(fā)揮了良好的作用[2-3，19]。先前的研究報道了GML 對腸道菌群的影響存在劑量依賴關系[4]，本研究旨在探究GML對腸道菌群調(diào)節(jié)的時間依賴關系和GML 對小鼠血脂水平、糖、脂代謝和系統(tǒng)性炎癥反應的影響。

研究表明，常用的膳食乳化劑，如羧甲基纖維素鈉和聚山梨醇酯-80 顯著促進小鼠體質(zhì)量和脂肪墊質(zhì)量的增加[9]，GML 也能促進小鼠體重的增加，但是對脂肪墊的影響存在劑量依賴效應[12，20]。本研究中，1 200 mg/kg GML 對小鼠體質(zhì)量和采食量有顯著的促進作用，但是并未顯著改變小鼠附睪脂肪墊和棕色脂肪墊的質(zhì)量，提示小鼠體質(zhì)量的增長可能與采食量的增加以及其它的指標的變化相關。

先前的研究認為，羧甲基纖維素鈉和聚山梨醇酯-80 等在正常小鼠中引起低度炎癥、胰島素抵抗和增加空腹血糖的濃度[10]，而GML 對正常小鼠血脂水平和系統(tǒng)性炎癥的影響與其添加的劑量密切相關[5，7，12]。在本研究中，1 200 mg/kg GML 添加到小鼠的飼料中，不會引起小鼠血脂水平、脂多糖含量和炎癥細胞因子的顯著變化，反而在一定程度上降低了低/高密度脂蛋白膽固醇的比值。1 200 mg/kg GML 對血清葡萄糖、胰島素、脂肪因子瘦素和脂聯(lián)素的分泌水平?jīng)]有顯著影響。

在腸道菌群方面，GML 導致菌群alpha 多樣性中的Simpson 指數(shù)和Shannon 指數(shù)顯著下降。雖然有研究表明，腸道菌群多樣性的下降會對機體產(chǎn)生不利影響[21]，但是也有研究表明，具有抑菌活性的化合物在對機體產(chǎn)生有益作用的同時也會導致菌群多樣性下降，如芥子酸膽堿作為益生元在防止肥胖相關的胰島素抵抗和非酒精性脂肪肝等病理發(fā)生的同時顯著下調(diào)腸道菌群的多樣性[22]。另外，兒茶素作為一種具有抑菌性能的多酚類化合物，可以控制高脂膳食引起的體重增長，同時也顯著下調(diào)了菌群的多樣性[23]。先前的研究提示，較低劑量的GML 對菌群發(fā)揮一定的調(diào)節(jié)作用，然而較高劑量的GML 可以在體內(nèi)發(fā)揮抑菌作用，導致菌群多樣性的降低[12]。因此，在本研究中，1 200 mg/kg GML 引起的菌群alpha 多樣性的下降與其抑菌活性相關。

在菌群組成方面，在第5 周時，1 200 mg/kg GML 顯著改變了菌群的組成，例如厚壁菌門和擬桿菌門的相對豐度及其比值顯著改變。第17 周時，腸道菌群的差異消失，只有個別細菌分類群具有顯著差異，表明GML 在處理早期引起的菌群組成的變化可能是腸道菌群整體對GML 這一飲食組分作出的快速響應。本研究的結(jié)果與先前的研究結(jié)論一致，即腸道菌群的結(jié)構(gòu)被認為是高度動態(tài)變化的，并且極易受到飲食因素的影響[24]。然而，部分菌群的豐度具有彈性，在發(fā)生變化后可自行恢復[25]。

本研究還發(fā)現(xiàn)，細菌組成的變化不僅受到GML 的干預調(diào)節(jié)，還會受到時間因素的影響。在屬水平上，NCD 組有8 個菌屬的豐度隨著時間的延長而顯著增加，而G1200 組只有3 個，并且NCD 組的8 個變化的菌屬包含G1200 組的3 個，提示GML 有助于維持腸道菌群的穩(wěn)定性。GML對另枝菌屬、厭氧支原體屬、乳酸桿菌屬和阿克曼菌屬的豐度產(chǎn)生顯著影響，并且不會隨著時間的變化而變化。GML 對巴恩斯氏屬、顫桿菌屬和梭菌屬XIVb 族不僅有顯著的促進作用，并且GML的促進效應大于時間的調(diào)節(jié)效應，隨著處理時間的延長，GML 的促進作用更明顯。研究表明，巴恩斯氏屬和顫桿菌屬均與宿主的健康狀態(tài)密切相關，并且與脂多糖的水平呈負相關的關系[26-29]。其中，顫桿菌屬有助于維持腸道屏障功能的完整性[30]，并且與體重增加呈正相關[31]。與先前的研究結(jié)論一致。在本研究中，GML 顯著上調(diào)的巴恩斯氏屬和顫桿菌屬均與腸道的α-防御素表達水平呈正相關關系，而α-防御素有助于機體抵抗產(chǎn)生脂多糖的革蘭氏陰性菌的感染[32]。此外，巴恩斯氏屬和顫桿菌屬分別與體重和采食量呈正相關的關系。先前的研究發(fā)現(xiàn)，從絞股藍分離的三萜皂苷促進了α-防御素的表達水平，卻顯著抑制了厭氧支原體屬的生長[33]。在本研究中也發(fā)現(xiàn)了類似的現(xiàn)象，厭氧支原體屬與α-防御素的表達水平呈顯著負相關。

雖然乳桿菌屬被認為是內(nèi)源性的可產(chǎn)生短鏈脂肪酸的有益菌群[34-35]，但是在本研究中GML 顯著降低了乳桿菌屬的豐度和乙酸以及總短鏈脂肪酸的含量。有研究認為，乳酸桿菌屬與血清低密度脂蛋白膽固醇濃度呈正相關的關系[31]，并且某些有益的化合物提取物在改善高脂誘導的代謝性疾病的同時，也會引起乳桿菌屬豐度的下降[27]。因此在本研究中，乳酸桿菌的下降可能與低密度脂蛋白膽固醇的下降趨勢相關聯(lián)，乙酸含量的下降可能與體質(zhì)量和采食量的增加相關。先前的研究表明，乙酸或乙酸鹽被腸道上皮細胞吸收，通過血液循環(huán)可以穿透血腦屏障激活副交感神經(jīng)系統(tǒng)影響食欲，進而調(diào)節(jié)采食量[36]。

4 結(jié)論

綜上所述，1 200 mg/kg GML 不會引起小鼠的血脂水平異常、糖、脂代謝紊亂和系統(tǒng)性炎癥反應等不良的后果。本研究結(jié)果提示，腸道菌群組成的變化是對GML 干預的一種快速響應，門水平上的菌群組成差異隨著時間的延長而消失。然而在屬水平上，GML 既可以維持腸道菌群的穩(wěn)定性，又可以特異性地下調(diào)部分潛在的病原菌的豐度，顯著提高了有益菌群的比例，優(yōu)化腸道菌群的結(jié)構(gòu)。GML 上調(diào)的有益菌屬與小鼠體質(zhì)量增加、α-防御素和閉合蛋白的表達水平密切相關，可以發(fā)揮促生長和增強黏膜屏障功能的作用。本研究闡述了GML 對腸道菌群調(diào)節(jié)作用的時間依賴效應，也為乳化劑相關研究的開展或者其它的科研工作提供了一定的參考價值。