《食品科学》：山西大学李卓玉教授等：谷糠多酚对酒精性胃黏膜损伤的保护作用

随着生活水平的不断提高，全球对酒精的消费日益增加。然而，过量或长期饮酒会影响中枢神经系统、肝脏、心脏及胃肠等全身多处重要组织器官的正常结构和功能，其中胃黏膜损伤便是饮酒导致的最直接的组织损伤，研究和开发天然资源中具备养胃、护胃功效的营养成分，对于降低饮酒导致的胃部相关疾病的发病率具有重要意义。

谷子脱下来的皮壳称谷糠，《黄帝内经》认为谷糠“功同米而优于米，补而不滞，温而不燥”，对于脾胃具有诸多益处。现代研究发现，以全谷物为主要原料的面食或发酵醋中掺入谷糠后，具有明显的健胃功效，表明谷糠中可能含有健胃、护胃的功能成分，但目前对其具体发挥作用的成分、机制尚不清楚。

山西大学生物医学研究院的剌晓琴、生命科学学院李汉卿*和生物技术研究所的李卓玉*等通过连续3 周对Wistar大鼠灌胃BPIS进行干预，采用BPIS干预结束后灌胃75%（体积分数，下同）乙醇溶液（剂量为10 mL/kg mb）构建急性胃黏膜损伤模型，分析BPIS对胃黏膜损伤的预防作用，从组织形态及组织病理学水平分析胃黏膜损伤情况；同时采用1 000 mmol/L酒精处理人胃黏膜上皮细胞（GES-1）12 h的方式构建酒精性GES-1细胞损伤模型，从细胞活力及形态方面观察BPIS对GES-1细胞的保护作用。最后以大鼠胃黏膜组织和GES-1细胞中超氧化物歧化酶（SOD）活力、丙二醛（MDA）、凋亡相关蛋白（Cleaved Caspase 3、Cleaved Caspase 8、Cleaved Caspase 9蛋白）相对表达水平及GES-1细胞中ROS水平为指标，分析BPIS保护胃黏膜的分子机制。本实验以谷糠多酚为试材，为改善酒精性胃黏膜损伤的研究提供参考，同时为开发具有养胃、护胃特性的功能食品提供理论依据。

1、BPIS对饲养过程中Wistar大鼠体质量及摄食量的影响

随着饲养时间的延长，各组别大鼠体质量逐渐增加，但组间无显著差异（P＞0.05）（图1A）；在各组别中，平均每只大鼠每日摄食量虽有所变化，但其数值上不存在统计学差异（P＞0.05）（图1B）。

2、BPIS对酒精诱导的大鼠胃黏膜损伤的影响

干预结束后，对照组大鼠的胃黏膜组织颜色淡红，表面光滑有弹性，褶皱完整且走向规则（图2A）；与对照组相比，模型组大鼠的胃黏膜出血严重，部分皱襞减少甚至消失（图2B）；与模型组相比，BPIS干预组黏膜皱襞完整，出血性损伤明显较少（图2C）。参照Guth标准对胃黏膜损伤指数进行测定，结果显示：对照组、模型组、BPIS干预组的胃黏膜损伤指数平均值分别为0、104.8、30.9（图2D）。以上结果表明，BPIS明显改善了酒精诱导的大鼠胃黏膜损伤。

3、BPIS对酒精诱导的大鼠胃黏膜损伤的组织病理学分析结果

Wistar大鼠胃部组织HE染色结果显示：对照组大鼠胃黏膜上皮结构完整，腺体排列整齐，黏膜层、黏膜下层和肌肉层结构完整、层次清晰，未见明显水肿及炎症细胞浸润（图3A）。模型组大鼠胃黏膜组织正常结构消失，上皮细胞排列无序且大量死亡，有明显的炎症细胞浸润，黏膜下层水肿，但损伤未累及黏膜肌层（图3B）。与模型组相比，BPIS干预组的大鼠胃黏膜组织结构完整，腺体细胞排列较为整齐，偶见细胞脱落，但黏膜下层没有明显的水肿，与正常的胃组织结构较为接近（图3C）。随后利用Mascuda评分标准对各组胃黏膜损伤指数进行评价，结果显示：对照组，模型组，BPIS干预组的胃黏膜损伤指数平均值分别为0、8.8、2.0（图3D）。以上结果进一步表明提前摄入BPIS对酒精引起的胃黏膜损伤有明显的预防作用。

4、BPIS对酒精诱导的GES-1细胞活性的影响

如图4A所示，当1 000 mmol/L酒精作用12 h时，GES-1细胞存活率低于50%，故选用此条件作为细胞造模条件；随后利用不同质量浓度的BPIS分别孵育GES-1细胞24、48、72 h，发现BPIS在72 h内对细胞没有明显的毒副作用（图4B）。进一步选择1、5、10、15 μg/mL BPIS预处理细胞24 h后，1 000 mmol/L酒精继续作用12 h，观察BPIS对GES-1细胞活力的影响，结果表明，BPIS能够明显改善酒精引起的GES-1细胞存活率降低的现象且呈剂量依赖性（图4C）。因此，选择15 μg/mL BPIS孵育GES-1细胞24 h作为后续BPIS干预组的处理条件。

进一步对GES-1细胞进行形态学观察发现，对照组细胞状态良好，呈上皮细胞样，结构边缘清晰，贴壁牢固（图5A）；模型组细胞形态明显变小变圆，部分细胞呈现漂浮状态（图5B）；BPIS干预组细胞形态结构完整，趋于上皮细胞样，基本完全贴壁（图5C）。说明BPIS对酒精诱导的GES-1细胞有明显的保护作用。

5、BPIS对酒精诱导的大鼠胃黏膜组织和GES-1细胞氧化应激的影响

如图6所示，GES-1细胞经酒精处理后，细胞内ROS水平极显著升高（P＜0.01），约为对照组的1.7 倍；与模型组相比，经BPIS预处理的细胞ROS水平极显著降低（P＜0.01），表明BPIS能够明显缓解酒精引起的细胞氧化损伤程度。

如图7A、B所示，与对照组相比，灌胃酒精后的模型组大鼠胃黏膜组织中MDA含量极显著增加（P＜0.01），SOD活力极显著降低（P＜0.01）；而与模型组相比，BPIS干预组大鼠胃黏膜中MDA含量极显著降低（P＜0.01），SOD活力极显著增加（P＜0.01）。如图7C、D所示，与对照组相比，GES-1细胞经酒精处理后，MDA含量极显著升高（P＜0.01），SOD活力极显著下降（P＜0.01）；与模型组相比，经BPIS处理的GES-1细胞氧化应激水平有所改善，MDA含量极显著降低（P＜0.01），SOD活力极显著升高（P＜0.01）。

6、BPIS对酒精诱导的大鼠胃黏膜组织和GES-1细胞中调亡相关蛋白的影响

如图8所示，与对照组相比，模型组大鼠胃黏膜组织和GES-1细胞中Cleaved Caspase 3、Cleaved Caspase 8、Cleaved Caspase 9蛋白相对表达水平明显上调；与模型组相比，BPIS处理可以明显抑制Caspase 3、Caspase 8、Caspase 9蛋白的活化。

结论

综上，谷糠多酚具有明显改善酒精性胃黏膜损伤的作用，其潜在的作用机制是通过提高胃黏膜的抗氧化能力（包括提高SOD活力，降低MDA和ROS水平），增加胃黏膜上皮细胞的活性，抑制其凋亡，从而达到保护胃黏膜的作用。胃肠健康是衡量个体健康的主要指标，本研究关于BPIS对酒精性胃黏膜损伤的保护作用机制还停留在较为基础的研究阶段，以后还需在现有基础上继续深入挖掘，以期为BPIS在保护胃肠健康、缓解酒精性胃黏膜损伤功能食品的开发应用中提供更多的理论依据。

本文《谷糠多酚对酒精性胃黏膜损伤的保护作用》来源于《食品科学》2022年43卷13期64-71页，作者：剌晓琴，刘一志，张立超，李汉卿，李卓玉。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20210719-221。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

修改/编辑：袁艺；责任编辑：张睿梅

图片来源于文章原文及摄图网。

为进一步促进动物源食品科学的发展，带动产业的技术创新，更好的保障人类身体健康和提高生活品质，北京食品科学研究院和中国食品杂志社在宁波和西宁成功召开前两届“动物源食品科学与人类健康国际研讨会”的基础上，将与郑州轻工业大学、河南农业大学、河南工业大学、河南科技学院、许昌学院于 2022年12月3-4日 在河南郑州共同举办“2022年动物源食品科学与人类健康国际研讨会”。欢迎相关专家、学者、企业家参加此次国际研讨会。