基于UPLC-Q-TOF-MS/MS技术分析菠萝蜜多糖小鼠肠道代谢产物及代谢途径OA北大核心CSTPCD

菠萝蜜在我国海南、广东、广西、云南、福建和台湾等地大量栽种,其果实营养丰富,含有糖类化合物、蛋白质、氨基酸、多酚、脂肪酸、维生素、矿物质等多种营养成分.其中,菠萝蜜多糖是一类由鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、木糖和半乳糖醛酸组成、分子量约为1668 kDa的生物大分子;具有促进小鼠脾淋巴细胞增殖、提高免疫细胞抗氧化活性及诱导细胞因子TNF-α、IFN-γ和IL-1β分泌等生物活性;可被人体肠道菌群酵解利用,产生丰富的SCFAs等代谢产物,有益于人体肠道健康.然而,有关菠萝蜜多糖的肠道代谢鲜有报道,本文旨在利用UPLC-Q-TOF-MS/MS技术研究菠萝蜜多糖的小鼠肠道代谢产物及其可能代谢途径.健康小鼠分为4组:50 mg/kg小鼠体重菠萝蜜多糖组(低剂量组)、100 mg/kg小鼠体重菠萝蜜多糖组(中剂量组)和200 mg/kg小鼠体重菠萝蜜多糖组(高剂量组)以及同等体积蒸馏水(空白对照组).连续处理2周后,利用超高效液相色谱串联四级杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF-MS/MS)鉴定菠萝蜜多糖在小鼠肠道内的代谢物种类并分析相关代谢通路.通过主成分分析(PCA)、偏最小二乘判别分析法(PLS-DA)及二级质谱技术共鉴定出30种特征代谢标志物,负离子模式下有22种,5种上调,17种下调;正离子模式下有8种,6种上调,2种下调.涉及到的代谢通路有苯丙氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、色氨酸、胆固醇、2-氧羧酸和核苷酸代谢,以及三羧酸循环、PPAR信号通路、A类视紫红质样受体、苯甲酸的降解及其与氨基酸的结合、核受体、谷胱甘肽和一碳循环、尿素循环与氨基代谢通路,参与小鼠体内胆固醇、脂肪酸、甘油三酯、ω-3脂肪酸、ω-6脂肪酸和次级代谢产物的合成.研究结果可为揭示菠萝蜜多糖发挥功能活性的物质基础及其作用途径提供理论依据.