Page 49 - 《华中农业大学学报(自然科学版)》2022年第5期
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第 5 期 吴神群 等:茶多酚与肠道微生物的相互作用及其对人体健康的影响 43
3-二苯基丙-2-醇衍生物 [19-20] ,可见肠道微生物对儿 答等方面起着重要的作用 [31] 。按照生理功能可将肠
茶素的裂解主要集中在 C环上,对 B环则进行脱羟基 道菌群划分为益生菌、有害菌和中性菌。主要益生
化。此外,有些肠道微生物还可水解茶多酚的酯键。 菌有:乳杆菌属、链球菌属(Streptococcus)、双歧杆菌
植物乳杆菌 299v 可将 TF-3,3′-双没食子酸转化为 属等 23 个属的乳酸菌以及普氏栖粪杆菌(Faecali⁃
TF-3-没食子酸或TF-3′-没食子酸 [21] 。 bacterium prausnitzii)、嗜 黏 蛋 白 阿 克 曼 菌(Akker⁃
肠道微生物对茶多酚的降解受到茶多酚结构组 mansia muciniphila)等,其中嗜黏蛋白阿克曼菌在调
成、菌群种类等多种因素的影响。特定降解菌对(+)- 节免疫、抗肿瘤、抑制肥胖、缓解炎症等方面具有重
儿茶素和(―)-表儿茶素的降解速率对比结果显示, 要作用,是新型的益生菌 [32] 。有害菌可以产生 LPS
Eggerthella lenta rK3对两者的C环裂解产物相同,但 等内毒素,进而引起慢性肠炎、直肠癌等疾病,如脱
(+)-儿茶素的裂解速率是(―)-表儿茶素的 5 倍 [22] 。 硫弧菌科(Desulfovibrionaceae)、产气荚膜梭状芽孢
茶多酚的立体构象会限制肠道微生物对C环的裂解。 杆菌(Clostridium perfringens)、肠道沙门菌(Salmo⁃
尽管聚酯型儿茶素 A和 EGCG 都有相似的黄烷-3-醇 nella enterica)。中性菌具有两面性,只有在有害菌
骨架,但聚酯型儿茶素A与肠道微生物共孵育的样品 数量增多时,中性菌才会转变成致病菌,如肠球菌
中并未检测到C环的裂解产物 [23] 。不同人的肠道菌群 (Enterococcus)。肠道微生物在人体中的作用表明其
组成存在差异,这会影响茶多酚代谢产物的种类和代 可作为预防和治疗疾病的潜在靶点。
谢速率,采用LC-TQ-MS和LC-TOF-MS对(―)-EC 3.2 茶多酚调节肠道微生物的组成和丰度
与24名健康人的肠道微生物共培养的代谢产物进行定 1)增加肠道有益菌丰度。饮食方式、运动等因
性和定量分析,结果发现其代谢产物(如 3,4-diHPV 素都会改变肠道菌群的组成和结构,而茶多酚的摄
等)的类型和水平都存在显著的个体差异 [24] 。 入可以影响肠道菌群的生长和代谢,进而调节菌群。
2.3 茶多酚降解产物的生物活性 经青砖茶提取物处理后,小鼠肠道内的肠杆菌(En⁃
肠道微生物将茶多酚转化成简单的酚酸类物质 terobacteria)数量减少 14.69%、肠球菌减少 8.69%,
后,不仅提高了茶多酚的生物利用度,还增加了生物 乳杆菌属和双歧杆菌属的数量分别增加 10.47% 和
活性。有研究表明,经肠道微生物降解后的代谢产 7.53% [33] 。与此类似,Yuan 等 [34] 的临床研究表明健
物更易被吸收和利用,如黄烷-3-醇经结肠微生物降 康人连续饮用绿茶提取物(400 mL/d)2 周后,α 多样
解后生物利用度提高到 62% [25] 。已报道的茶多酚降 性指数显著升高,同时诱导短链脂肪酸产生菌,如毛
解产物,如苯基-γ-戊内酯可保护棕色脂肪细胞免受 螺菌科(Lachnospiraceae)、瘤胃球菌科(Ruminococ⁃
氧化应激,PVAs 和 PVLs 可改善炎症、尿路感染、增 caceae)和双歧杆菌的生长,其中短链脂肪酸(short
加神经细胞轴突数目和长度等 [26] 。体外研究也证明 chain fatty acids,SCFAs)的乙酸、丙酸和丁酸与宿主
了儿茶素和表儿茶素的 C-环裂解产物,即具有 3′,4'- 的胆固醇代谢、血糖水平、胰岛素水平和炎症等密切
二羟基化结构的代谢产物均有较高的抗氧化活性, 相关 [35] ,在促进人体健康方面具有重要的作用。
2)重塑肠道菌群。茶多酚可以重塑因高脂饮食
尤其是 3,4-二羟基苯基-2-醇,其 DPPH 测定的 EC 50
值为 5.97 μmol/L,是儿茶素的 2 倍、表儿茶素的 1.8 等导致的肠道菌群紊乱,从而降低肥胖、癌症、糖尿病
倍 [27] 。肠道微生物还可通过促进 EGCG和茶黄素的 和炎症等疾病的发生。研究表明,茶多酚处理可显著
氧化和胺化作用产生代谢物,清除碳水化合物、脂质 降低因高脂饮食升高的 α多样性指数,说明茶多酚可
及氨基酸氧化产生的活性羰基化合物(人体的主要 以重塑肠道菌群的结构;经体外试验进一步验证,茶
[28-29]
致病因子之一) 。不同结构的茶多酚在肠道菌 多酚添加可显著降低厚壁菌门和拟杆菌门的比例,促
群的作用下能够转化成相同或相似的代谢产物,这 进拟杆菌属和梭杆菌属(Fusobacterium),抑制肠道炎
可能是茶多酚结构不同但功能相同的原因 [30] 。 症致病菌 Lachnoclostridium 和巨单胞菌属(Megamo⁃
nas)的生长 [36] 。对小鼠各肠段菌群检测结果进行α和
3 茶多酚对肠道菌群的调节
β 多样性分析发现,茶多酚还可显著缓解因抗生素处
3.1 人体肠道微生物 理导致的肠道菌群丰度和多样性下降,显著提高乳杆
肠道微生物可以分解膳食纤维,并代谢产生更 菌属、嗜黏蛋白阿克曼菌、布劳特菌属(Blautia)、罗斯
加多样化的代谢产物,在调节宿主消化吸收、免疫应 菌属(Roseburia)等有益菌的相对丰度,其中拟杆菌属

