黃宇健 溫曉鹿 王 麗 肖 昊*

(1.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院動(dòng)物科學(xué)研究所，畜禽育種國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，農(nóng)業(yè)部華南動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東省 動(dòng)物育種與營(yíng)養(yǎng)公共實(shí)驗(yàn)室，廣東省畜禽育種與營(yíng)養(yǎng)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣州510640；2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，廣東省動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與調(diào)控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣州510642)

白藜蘆醇(3,4,5-三羥二苯乙烯)是一種生物活性強(qiáng)的天然多酚類化合物，20世紀(jì)40年代首次從白藜蘆根中分離出來，廣泛存在于葡萄、李子、漿果和花生等植物中，是植物對(duì)包括紫外線輻射、化學(xué)毒素、真菌及細(xì)菌感染在內(nèi)的多種有害環(huán)境刺激產(chǎn)生的反應(yīng)產(chǎn)物。白藜蘆醇具有不同的官能團(tuán)，包括酚羥基、芳香環(huán)和1個(gè)雙鍵，這些官能團(tuán)為白藜蘆醇改性為具有更多樣化療效的活性衍生物提供了巨大的潛力。研究表明，白藜蘆醇及其代謝衍生物均有抗氧化、抗炎癥等促進(jìn)健康的多種功能，并能有效預(yù)防如心血管疾病、糖尿病、衰老、神經(jīng)變性和癌癥等疾病[1]。近年來，畜牧行業(yè)對(duì)其的研究也越來越多，因此，本文綜述了白藜蘆醇的代謝、白藜蘆醇及其代謝衍生物的生物學(xué)功能、分子調(diào)控機(jī)制以及在畜牧生產(chǎn)中的研究進(jìn)展，旨在為進(jìn)一步促進(jìn)白藜蘆醇及其代謝衍生物在動(dòng)物生產(chǎn)上的應(yīng)用提供參考。

1 白藜蘆醇在機(jī)體的代謝過程及其代謝衍生物的研究進(jìn)展

白藜蘆醇在疾病預(yù)防中的作用不可忽視，但有關(guān)其在體內(nèi)生物利用度和代謝的信息尚不完整，其代謝物的結(jié)構(gòu)和通路尚不十分清楚。白藜蘆醇的相對(duì)分子質(zhì)量為228.247，在機(jī)體內(nèi)被代謝成共軛硫酸鹽、葡萄糖醛酸苷等，其中反式白藜蘆醇-3-O-葡萄糖醛酸苷和反式白藜蘆醇-3-O-硫酸鹽是白藜蘆醇最豐富的代謝物。腸道是消化吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及防止攝入潛在有害的化合物的主要器官。白藜蘆醇在動(dòng)物腸道內(nèi)被視為異源物質(zhì)，通過腸上皮細(xì)胞到達(dá)血液[2]，因而白藜蘆醇第1個(gè)代謝位點(diǎn)是腸上皮細(xì)胞[3]。

1.1 組織器官中的代謝

小腸細(xì)胞吸收白藜蘆醇后，通過磺基轉(zhuǎn)移酶家族1A成員1(sulfotransferase family 1A member 1，SULT1A1)及UDP葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶家族1成員A1(UDP glucuronosyltransferase family 1 member A1，UGT1A1)對(duì)其分別進(jìn)行硫酸化和葡萄糖醛酸化。綴合的白藜蘆醇通過頂膜上的抗乳腺癌蛋白(breast cancer resistance protein，BRCP)、多藥耐藥相關(guān)蛋白2(multidrug resistance-associated protein 2，MRP2)及基底外側(cè)膜上的多藥耐藥相關(guān)蛋白3(multidrug resistance-associated protein3，MRP3)3種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)出細(xì)胞[2]。而少量沒有被綴合的白藜蘆醇則通過基底外側(cè)膜離開腸上皮細(xì)胞。此后，白藜蘆醇及其代謝產(chǎn)物離開腸細(xì)胞進(jìn)入門靜脈循環(huán)。在肝臟中，SULT1A1、UGT1A1和UGT1A9進(jìn)一步綴合白藜蘆醇。綴合的白藜蘆醇和代謝產(chǎn)物通過腸肝循環(huán)，在肝臟水解后排入腸中被重新吸收，并進(jìn)入門靜脈循環(huán)再次到達(dá)肝臟代謝。白藜蘆醇及代謝產(chǎn)物從肝臟進(jìn)入全身循環(huán)，并被周圍組織如脂肪組織吸收[4]。腎臟也參與白藜蘆醇的代謝及極性白藜蘆醇代謝產(chǎn)物排泄[5]。動(dòng)物和人之間白藜蘆醇的代謝不盡相同。大鼠和小鼠的肝微粒體的葡萄糖醛酸化活性水平高于人和狗的微粒體(分別為應(yīng)用劑量的90%和65%)[6]。白藜蘆醇葡萄糖醛酸化的立體選擇性也存在明顯的物種依賴性差異。在人和狗肝微粒體中，白藜蘆醇-3-O-葡萄糖醛酸和白藜蘆醇-4-O-葡萄糖醛酸的平均比率為5∶1，而在嚙齒動(dòng)物中，這個(gè)比例很低(小鼠為45∶1；大鼠為50∶1)[7]。白藜蘆醇葡萄糖醛酸化反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)曲線中也存在著物種依賴性差異。在所有物種中，狗微粒體僅形成白藜蘆醇-3-O-葡萄糖醛酸和白藜蘆醇-4-O-葡糖醛酸[7]。

1.2 腸道微生物代謝

在結(jié)腸中白藜蘆醇及其代謝衍生物可通過腸道菌群進(jìn)一步代謝。白藜蘆醇和綴合的代謝衍生物離開小腸的頂膜并移向大腸，在那里它們可以被腸道菌群代謝[8]。白藜蘆醇在微生物的作用下主要代謝衍生物是二氫白藜蘆醇(DHR)。腸道細(xì)菌通過破壞白藜蘆醇的2個(gè)酚環(huán)之間的雙鍵將其代謝為DHR。除DHR外，反式-3,4′-二羥基-二苯乙烯和半月苔素也被確定為人尿中白藜蘆醇的腸道代謝產(chǎn)物。而后腸道細(xì)菌產(chǎn)生的DHR、反式-3,4′-二羥基-二苯乙烯和半月苔素，在后段腸道被吸收后由尿液排出或者排泄[9]。同時(shí)，白藜蘆醇微生物代謝衍生物被腸道吸收后，到達(dá)肝臟以及其他組織進(jìn)行進(jìn)一步代謝或排泄[10]。

1.3 白藜蘆醇代謝衍生物

白藜蘆醇具有不同的官能團(tuán)，包括酚羥基、芳香環(huán)和1個(gè)雙鍵，這些官能團(tuán)為白藜蘆醇改性衍生物提供了多樣化療效的潛力[11-12]。近年來，研究人員合成了一系列白藜蘆醇代謝衍生物，包括甲氧基衍生物(紫檀芪、白藜蘆醇三甲醚、四甲氧基對(duì)二苯代乙烯、五甲氧紅對(duì)二苯代乙烯等)，羥化衍生物(二羥基對(duì)二苯代乙烯、四羥基對(duì)二苯代乙烯、六羥基對(duì)二苯代乙烯等)，鹵化衍生物(4’-溴代白藜蘆醇、2-環(huán)氧氯丙烷-白藜蘆醇、4-碘代白藜蘆醇等)[13-14]。白藜蘆醇的甲氧基化、羥基化和鹵化衍生物因其具有不同治療疾病的潛力而受到了特別關(guān)注，其中研究的最多且效益最高的衍生物就是紫檀芪[15]。

2 白藜蘆醇及其代謝衍生物的生物學(xué)功能

2.1 抗氧化功能

白藜蘆醇的結(jié)構(gòu)中存在著3個(gè)羥基基團(tuán)，是一種潛在的自由基消除劑，其結(jié)構(gòu)中4-羥基苯二烯元素提供了很好的抗氧化性能。白藜蘆醇的細(xì)胞防御體系通過調(diào)節(jié)幾種細(xì)胞抗氧化劑的途徑，從而平衡細(xì)胞的氧化還原狀態(tài)來發(fā)揮其直接和間接細(xì)胞抗氧化劑的能力。直接機(jī)制：白藜蘆醇通過氫原子轉(zhuǎn)移和順序質(zhì)子損失電子轉(zhuǎn)移清除自由基活性和活性炭，并能直接消除無細(xì)胞系統(tǒng)中的過氧亞硝酸鹽[16]。間接機(jī)制：白藜蘆醇通過調(diào)節(jié)超氧化物歧化酶1(SOD1)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)和還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)氧化酶亞基4(NOX4)活性降低體內(nèi)氧化應(yīng)激[17]。

白藜蘆醇是一種強(qiáng)大的抗氧化劑，但其生物利用率低的問題阻礙了它發(fā)揮更強(qiáng)大的功能。紫檀芪是白藜蘆醇的甲氧基衍生物，紫檀芪表現(xiàn)出更穩(wěn)定以及更高效的生物利用度。紫檀芪可保護(hù)紅細(xì)胞膜抵御過氧化氫誘導(dǎo)的脂質(zhì)過氧化應(yīng)激，其功能結(jié)構(gòu)與白藜蘆醇相似。紫檀芪能通過增加血紅素加氧酶-1(HO-1)、SOD、過氧化氫酶(CAT)和GSH-Px的表達(dá)緩解機(jī)體氧化應(yīng)激[18]。目前為了更好發(fā)揮白藜蘆醇的利用率，通過酯化過程產(chǎn)生白藜蘆醇代謝衍生物，以改善其親脂性，已合成了多種不同的酯化白藜蘆醇化合物，這些代謝衍生物能夠有效抑制脂蛋白的氧化，并抑制羥基自由基引起的DNA斷裂。結(jié)果表明這些代謝衍生物能更廣泛地作為抗氧化劑用于各種商品中。

2.2 抗炎功能

白藜蘆醇是酸性和兩親性的非氮多酚，具有抗炎活性，可通過作用于炎癥的不同階段來預(yù)防炎癥。環(huán)氧合酶(COX)和脂氧合酶參與了促炎介質(zhì)的合成，白藜蘆醇可以通過抑制COX-1途徑選擇性地抑制COX活性[19]。白藜蘆醇能顯著抑制白細(xì)胞介素(IL)家族如IL-8、IL-1、IL-6的表達(dá)[20]。在脂多糖(LPS)刺激的鼠巨噬細(xì)胞中，白藜蘆醇通過下調(diào)炎癥標(biāo)記物如IL-6和腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)，抑制信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)子和轉(zhuǎn)錄激活子(STAT)1/STAT3，以及磷酸化絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)來緩解LPS導(dǎo)致的炎癥[21]。白藜蘆醇還能通過激活蛋白激酶α(AMPKα)/沉默信息調(diào)節(jié)因子1(SIRT1)途徑降低炎癥水平并改善肝脂肪變性[22]。

2.3 抗菌功能

白藜蘆醇具有抑制某些病原微生物(包括革蘭氏陽性、革蘭氏陰性細(xì)菌和真菌)生長(zhǎng)的能力。白藜蘆醇具有多個(gè)抗菌靶標(biāo)，能與細(xì)菌真菌中的多種蛋白質(zhì)相互作用。白藜蘆醇能與ATP水解酶或者ATP合酶結(jié)合，抑制細(xì)菌ATP的合成。白藜蘆醇的抗菌活性主要是通過導(dǎo)致細(xì)菌內(nèi)DNA片段化，抑制細(xì)菌分裂蛋白——絲狀溫度敏感蛋白Z(FtsZ)和Z環(huán)的形成來實(shí)現(xiàn)的，Z環(huán)形成是細(xì)菌分裂增殖必不可少的過程[23]。

研究表明，不同白藜蘆醇的濃度抑菌效果卻有不同。當(dāng)白藜蘆醇濃度小于50 mg/mL時(shí)能抑制包括毛癬真菌、絮狀表皮真菌、白色念珠菌以及蠟狀芽孢桿菌、嗜低溫弓形桿菌、結(jié)核分歧桿菌等革蘭氏陽性菌生長(zhǎng)，還能抑制幽門螺桿菌等革蘭氏陰性菌的生長(zhǎng)[24-29]；當(dāng)白藜蘆醇濃度在100～200 mg/mL時(shí)能抑制金黃色葡萄球菌、糞腸球菌、化膿性鏈球菌等革蘭氏陽性菌生長(zhǎng)[26]；而當(dāng)白藜蘆醇濃度大于200 mg/mL時(shí)則能抑制大腸桿菌、腸炎沙門氏菌等病原菌生長(zhǎng)[26,29]。

3 白藜蘆醇的分子調(diào)控機(jī)制

白藜蘆醇的多樣生物效應(yīng)主要在于它靶向作用于細(xì)胞內(nèi)多種分子，其中最著名的就是激活去乙?；讣易宄蓡T——SIRT1。SIRT1被激活后可調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)重要的生理生化過程，如DNA修復(fù)、細(xì)胞生存、糖異生作用、細(xì)胞周期調(diào)控、脂質(zhì)代謝、脂肪調(diào)動(dòng)和胰島素抵抗等[30]。值得注意的是，SIRT1介導(dǎo)的這些生理功能與白藜蘆醇改善線粒體呼吸代謝和脂質(zhì)氧化作用相關(guān)。通過激活SIRT1，白藜蘆醇在細(xì)胞內(nèi)觸發(fā)多種代謝轉(zhuǎn)錄調(diào)控子的去乙?；?，如調(diào)節(jié)線粒體生物合成的關(guān)鍵基因氧化物酶體增殖物激活受體γ(PPARγ)輔激活因子-1α(PGC-1α)。去乙?；腜GC-1α能提高線粒體基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子和核受體相關(guān)基因的表達(dá)[31-32]。

白藜蘆醇分子調(diào)控機(jī)制(圖1)：1)白藜蘆醇通過調(diào)節(jié)LaminA激活SIRT1，SIRT1與不同底物相互作用起到抑制炎癥、抗氧化應(yīng)激、參與體內(nèi)新陳代謝以及線粒體基因表達(dá)的作用；2)白藜蘆醇通過PDEs刺激AMPK提高SIRT1的共底物NAD+的產(chǎn)生，從而提高SIRT1的活性；3)白藜蘆醇通過激活核因子紅系2相關(guān)因子/抗氧化反應(yīng)元件(Nrf2/ARE)通路促進(jìn)氧化還原平衡以及介導(dǎo)HO-1的表達(dá)來保護(hù)神經(jīng)元細(xì)胞；4)白藜蘆醇通過抑制核轉(zhuǎn)錄因子-κB(NF-κB)通路控制氧化應(yīng)激以及炎癥反應(yīng)。

SIRT1與不同的底物相互作用，在生物體內(nèi)發(fā)揮著許多重要的作用(圖1)：1)作用于p53基因、叉頭轉(zhuǎn)錄因子(FOXO)、NF-κB等底物調(diào)節(jié)細(xì)胞周期，促進(jìn)DNA損傷修復(fù)，維持基因組穩(wěn)定，抑制炎癥，抗氧化應(yīng)激，增強(qiáng)細(xì)胞活性及細(xì)胞存活能力；2)作用于鐘基因(CLOCK)、PPARγ等底物參與體內(nèi)新陳代謝，維持糖脂等代謝穩(wěn)定；3)去乙?；€粒體生物合成的關(guān)鍵基因PGC-1α，提高線粒體基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子和核受體相關(guān)基因的表達(dá)[31-32]。研究表明，抗氧化通路的Nrf2的表達(dá)受到SIRT1的正調(diào)控，而PGC-1α作為線粒體的能量因子，能直接調(diào)控Nrf2的表達(dá)[33]。白藜蘆醇可以促進(jìn)SIRT1的蛋白激活劑LaminA與SIRT1的結(jié)合，進(jìn)而提高SIRT1的脫乙酰酶活性，并且會(huì)以SIRT1依賴的方式表現(xiàn)出抗氧化、抗炎等特性(圖1)[34]。

然而，另一些研究則認(rèn)為白藜蘆醇是通過作用于AMPK磷酸化PGC-1α調(diào)控線粒體功能，從而影響下游基因的表達(dá)。白藜蘆醇激活SIRT1是通過激活A(yù)MP的AMPK依賴性機(jī)制間接導(dǎo)致的[35]。白藜蘆醇直接抑制AMP循環(huán)來降解磷酸二酯酶(PDE)，使得cAMP水平升高，通過刺激AMPK介導(dǎo)的煙酰胺磷酸核糖基轉(zhuǎn)移酶(NAMPT)的表達(dá)，提高了SIRT1的共底物NAD+的產(chǎn)生，從而提高SIRT1的活性(圖1)[36]。白藜蘆醇也能激活Nrf2/ARE通路導(dǎo)致Ⅱ期解毒酶和抗氧化酶，如NADPH、醌氧化還原酶1(NQO1)，GST和葡萄糖醛酸糖基轉(zhuǎn)移酶(UDP)的表達(dá)增強(qiáng)，進(jìn)而促進(jìn)氧化還原平衡并消除有害的外源性/內(nèi)源性物質(zhì)[34,37]。白藜蘆醇還能直接通過誘導(dǎo)Nrf2/ARE信號(hào)通路介導(dǎo)的HO-1表達(dá)來保護(hù)神經(jīng)元細(xì)胞免受氧化應(yīng)激的影響(圖1)[19，38]。白藜蘆醇激活Nrf2從而誘導(dǎo)谷胱甘肽的合成，改善由吸煙引發(fā)的人肺上皮細(xì)胞的氧化應(yīng)激[39]。本課題組也發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇能通過激活Nrf2/ARE通路，提高抗氧化酶的表達(dá)量，降低活性氧(ROS)水平，緩解線粒體損傷，從而緩解嘔吐毒素引起的豬腸道上皮細(xì)胞的氧化應(yīng)激，促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)增殖[40]。NF-κB途徑的一些靶基因，如誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(iNOS)、COX-2、花生四烯酸12-脂氧合酶(LOX-12)、花生四烯酸5-脂氧合酶(LOX5)、黃嘌呤氧化還原酶和NADPH氧化酶亞基2(NOX2)，可以促進(jìn)活性氧/活性氮(ROS/RNS)的產(chǎn)生[41]。NF-κB信號(hào)通路可以被ROS/RNS以多種方式激活[41]。研究表明，白藜蘆醇通過抑制NF-κB信號(hào)通路、核因子κB激酶亞基的抑制劑α(IKKα)的活化和磷酸化及降解，進(jìn)而抑制促炎介質(zhì)，從而抑制炎癥和氧化應(yīng)激(圖1)[34,37,42]。

圖中“↑”表示物質(zhì)活性上升，“↓”表示物質(zhì)活性下降。In the figure, “↑” indicates the increase of substance activity, and “↓” indicates the decrease of substance activity.

4 白藜蘆醇及其代謝衍生物在畜禽上的應(yīng)用

4.1 白藜蘆醇及其代謝衍生物在畜禽生長(zhǎng)性能上的研究

白藜蘆醇可顯著提高各階段仔豬平均日增重、平均日采食量，降低仔豬料重比，對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能、免疫功能和細(xì)菌感染后的微生物生態(tài)系統(tǒng)都有改善作用[43]。白藜蘆醇作為抗菌飼料添加劑的替代品也可有效提高斷奶仔豬的生長(zhǎng)性能[44]。飼糧中添加白藜蘆醇對(duì)育肥豬的生長(zhǎng)性能和胴體特性無顯著影響，但可顯著降低血清的甘油三酯、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇和極低密度脂蛋白的含量，增加背最長(zhǎng)肌的肌間脂肪含量[45]。

環(huán)境高溫產(chǎn)生的熱應(yīng)激對(duì)畜禽生長(zhǎng)性能產(chǎn)生巨大影響，造成重大經(jīng)濟(jì)損失。補(bǔ)充白藜蘆醇可以通過積極調(diào)節(jié)血清代謝參數(shù)，如血清堿性磷酸酶(ALP)、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)、丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT)和乳酸脫氫酶(LDH)活性等，并減輕熱應(yīng)激條件下肉雞的組織氧化損傷，提高組織和器官中養(yǎng)分的吸收利用效率，提高生產(chǎn)性能和飼料轉(zhuǎn)化率，從而改善生長(zhǎng)性能[46]。白藜蘆醇能作為飼料添加劑改善肉雞品質(zhì)。白藜蘆醇顯著提高雞胸大肌的總抗氧化能力和CAT活性，降低丙二醛含量，降低滴水損失和乳酸含量[47]。

4.2 白藜蘆醇及其代謝衍生物在畜禽繁殖性能上的研究

母豬在妊娠后期和哺乳期都會(huì)受到較高的氧化應(yīng)激。越來越多的研究表明，飼糧中的抗氧化劑，如維生素E、維生素C和硒都能有效地提高母豬的抗氧化能力，減輕氧化應(yīng)激，有利于提高母豬產(chǎn)仔數(shù)和仔豬的生長(zhǎng)。基礎(chǔ)玉米飼糧中添加白藜蘆醇可顯著提高斷奶窩重和仔豬斷奶體重[48]。白藜蘆醇通過Kelch樣環(huán)氧氯丙烷相關(guān)蛋白-1(Keap1)-Nrf2和SIRT1通路增加胎盤中抗氧化基因的表達(dá)，提高胎盤和乳中的抗氧化狀態(tài)，從而提高仔豬的抗氧化能力[48]。

紫檀芪能減緩宮內(nèi)生長(zhǎng)遲緩、斷奶仔豬早期肝損傷和氧化應(yīng)激，提高其生長(zhǎng)性能[49]。添加紫檀芪能降低血漿轉(zhuǎn)氨酶活性，降低肝細(xì)胞凋亡率，并防止肝超氧陰離子水平升高[50]。紫檀芪通過清除超氧化物累積，增強(qiáng)Nrf2信號(hào)，促進(jìn)酶促抗氧化防御以及提高谷胱甘肽(GSH)氧化還原循環(huán)的代謝效率等方式，實(shí)現(xiàn)恢復(fù)斷奶仔豬肝臟氧化還原平衡及細(xì)胞穩(wěn)態(tài)[50]。

4.3 白藜蘆醇及其代謝衍生物在調(diào)節(jié)畜禽免疫上的研究

偽狂犬病病毒(PRV)是豬最重要的傳染病之一，每年給養(yǎng)殖業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。將仔豬感染偽狂犬毒后，口服白藜蘆醇溶液可顯著降低病毒載量，抑制組織損傷并緩解PRV感染引起的腦部炎癥，提高干擾素-γ含量，降低死亡率并提高其生長(zhǎng)性能。干擾素-γ介導(dǎo)的機(jī)制在急性皰疹病毒科病毒感染的控制和康復(fù)中起著關(guān)鍵作用，白藜蘆醇抗病毒活性可能是通過干擾素-γ抑制PRV增殖和調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫來實(shí)現(xiàn)的[51]。

4.4 白藜蘆醇及其代謝衍生物在畜禽腸道健康上的研究

飼糧中添加白藜蘆醇能顯著提高試驗(yàn)豬血清中CAT活性以及總抗氧化能力；降低試驗(yàn)豬空腸黏膜IL-6含量，提高空腸黏膜IL-10含量以及結(jié)腸食糜中雙歧桿菌數(shù)量，有降低大腸桿菌數(shù)量的趨勢(shì)[52]。飼糧中添加白藜蘆醇可調(diào)節(jié)生長(zhǎng)育肥豬結(jié)腸菌群，增強(qiáng)機(jī)體抗氧化與空腸黏膜抗炎的能力，改善腸道健康[43]。

小腸黏膜對(duì)于仔豬吸收營(yíng)養(yǎng)和免疫刺激，促進(jìn)仔豬健康生長(zhǎng)發(fā)育非常重要，仔豬斷奶應(yīng)激會(huì)導(dǎo)致小腸黏膜屏障障礙、免疫力下降、腹瀉和生長(zhǎng)遲緩，帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失[53]。有研究發(fā)現(xiàn)，高劑量白藜蘆醇和姜黃素的協(xié)同作用可維持腸黏膜完整性并提高生長(zhǎng)性能；白藜蘆醇促進(jìn)mRNA的穩(wěn)定性，從而使抗氧化基因的表達(dá)增加，抗氧化活性增強(qiáng)[54]。

斷奶易使仔豬產(chǎn)生腸道氧化應(yīng)激，破壞仔豬腸道功能，絨毛變短，空腸內(nèi)氧化損傷嚴(yán)重以及抗氧化防御系統(tǒng)受損，對(duì)仔豬生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生不良影響。在飼糧中添加白藜蘆醇和紫檀芪能顯著增加絨毛長(zhǎng)度，減少空腸凋亡細(xì)胞數(shù)[55]。紫檀芪可通過促進(jìn)Nrf2的核轉(zhuǎn)運(yùn)以及NADPH的表達(dá)水平恢復(fù)斷奶仔豬空腸的抗氧化功能，緩解空腸內(nèi)氧化損傷[55]。飼糧添加敵草快導(dǎo)致仔豬肝臟氧化應(yīng)激和線粒體功能障礙，影響仔豬生長(zhǎng)性能；同時(shí)添加紫檀芪可通過激活SIRT1，防止線粒體腫脹、膜電位坍塌和ATP衰竭，并且促進(jìn)Nrf2以及SOD的表達(dá)，恢復(fù)由敵草快導(dǎo)致的仔豬生長(zhǎng)性能下降。紫檀芪比白藜蘆醇在抑制敵草快誘導(dǎo)的肝細(xì)胞凋亡以及增加總膽固醇、超氧陰離子和脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物的產(chǎn)生方面效果更顯著[55]。

5 小結(jié)和展望

白藜蘆醇及其代謝衍生物能促進(jìn)母豬繁殖性能、緩解斷奶仔豬應(yīng)激、改善豬腸道菌群、改善其腸道及機(jī)體的健康狀態(tài)等。尤其是白藜蘆醇代謝衍生物，如紫檀芪的生物利用率比白藜蘆醇更高。因而，進(jìn)一步設(shè)計(jì)和開發(fā)合成白藜蘆醇的代謝產(chǎn)物及衍生物，以提高白藜蘆醇的生物利用度和藥理活性更具有應(yīng)用價(jià)值。本文綜述了白藜蘆醇及其代謝衍生物的代謝機(jī)制以及通過不同細(xì)胞信號(hào)分子，如SIRT1、Nrf2、NF-κB途徑的分子調(diào)控機(jī)制，調(diào)控的抗氧化應(yīng)激、抗炎、抗菌的生物學(xué)功能，并進(jìn)一步探討了白藜蘆醇及其代謝衍生物紫檀芪在畜牧生產(chǎn)中的研究進(jìn)展。目前，白藜蘆醇及其代謝衍生物的研究應(yīng)用還極其有限，相信未來白藜蘆醇及其代謝衍生物會(huì)在提高畜禽生長(zhǎng)性能及改善其健康狀態(tài)方面得到更為廣泛的應(yīng)用。