夏雪芬 田素梅 劉志蓮 韓蕓嬌

研究顯示，從小麥麩皮中得到的阿魏酰低聚糖在體外細胞實驗中能夠有效抵抗正常大鼠紅細胞的氧化損傷，刺激雙歧桿菌的增殖，激活糖尿病大鼠的Nrf2/ARE-Keap1抗氧化信號通路，并能夠提升超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）和谷胱甘肽過氧化物酶（glutathione peroxidase，GPx）抗氧化酶的活力。流行病學研究也表明，豐富的谷物飲食在預防慢性疾病方面起著至關(guān)重要的作用，比如冠心病、瘧疾、糖尿病和阿爾茨海默癥等。

一、阿魏酰低聚糖的來源

麥麩在全世界大量生產(chǎn)，是一種重要的谷物加工副產(chǎn)物，同時被公認為是一種良好的膳食纖維的來源。小麥麩皮主要來源于小麥籽粒的外層組織，由細胞壁多糖組成，其中木聚糖占干物質(zhì)重量的40%；阿魏酸（4-羥基-3-甲氧基肉桂酸）是小麥麩皮初級細胞壁中的主要酚酸類物質(zhì)，約占麥麩比重的0.5%。

麥麩細胞壁中的阿魏酸是通過酸性基團與α-L-阿拉伯呋喃鈾酰殘基C5位發(fā)生乙?；饔煤笈c阿拉伯木聚糖共價結(jié)合。從禾本科植物細胞壁中分離得到的阿魏酰低聚糖，在結(jié)構(gòu)上具有較好的一致性，合成的阿魏酰低聚糖具有較好的抗氧化活性，能夠抑制自由基誘導正常的大鼠紅細胞的氧化損傷，并能在體外刺激雙歧桿菌的生長。

二、Nrf2/ARE-Keap1抗氧化信號通路

氧化應激產(chǎn)生時會使氧化還原失去平衡導致活性氧產(chǎn)生，而活性氧產(chǎn)生過量是細胞內(nèi)發(fā)生氧化損傷和信號轉(zhuǎn)導被修改的主要原因。當活性氧的量達到一定程度時會引發(fā)有機體的生理病理學反應，如癌癥、神經(jīng)退行性疾病、細胞炎癥等。

在抗氧化作用機制的相關(guān)實驗研究中，目前使用次數(shù)最多的體內(nèi)抗氧化信號通路是Nrf2/Keap1抗氧化信號通路，該條信號通路激活，介導相關(guān)基因和蛋白轉(zhuǎn)錄、翻譯還受多種信號分子的影響。核轉(zhuǎn)錄相關(guān)因子2（transcription factor Nuclear Factor-Erythroid-2-related factor 2，Nrf2），轉(zhuǎn)移進入細胞核后能有效識別氧化反應元件（Antioxidant response elements，ARE），介導多種抗氧化酶的表達，例如過氧化氫酶（catalase，CAT）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（glutathione peroxidase，GPx）等。在生物體內(nèi)異生源物質(zhì)的代謝過程中，抗氧化酶類物質(zhì)可以促使細胞將體內(nèi)毒性物質(zhì)排出體外，CAT、SOD、GPx和還原型谷胱甘肽（Glutathione，GSH）等都是動物體內(nèi)重要的抗氧化防御體系，是最早被確定為管理抗氧化作用和調(diào)控抗氧化相關(guān)基因表達的重要元素。此外，胞質(zhì)接頭蛋白（Kelch-like ECH-associated protein 1，Keap1）是Nrf2的負性調(diào)控蛋白，能夠阻斷核轉(zhuǎn)錄因子Nrf2轉(zhuǎn)移到細胞核內(nèi)，并促使Nrf2發(fā)生生物降解。

三、阿魏酰低聚糖對氧化損傷的保護作用機制

1.激活Nrf2/ARE-Keap1抗氧化信號通路，對氧化應激損傷起保護作用。當組織細胞遇到有害刺激時，核因子E2相關(guān)因子作為DNA結(jié)合蛋白識別抗氧化反應元件ARE，調(diào)控幾種二相酶基因和抗氧化劑的表達。Nrf2/ARE抗氧化信號通路是動物體內(nèi)最重要的防御信號通路，一些膳食中的植物化學物質(zhì)能夠通過核因子NF-E2相關(guān)因子（Nuclear factor-erythroid 2-related factor 2，Nrf2）信號通路來調(diào)節(jié)二相解毒酶/抗氧化酶的活力，以有助于細胞在受到氧化應激時起到保護作用，同時能夠?qū)怪掳┪镔|(zhì)的侵襲。因此，激活Nrf2-ARE信號通路是細胞抵抗氧化應激的主要作用機制。張等人的研究中顯示，藥物組的Nrf2、Keap1、MafK基因和蛋白的表達量與空白對照組升高，阿魏酰低聚糖能夠激活Nrf2/ARE-Keap1抗氧化信號通路，最終介導下游抗氧化酶的表達，從而對氧化應激損傷起到較好的保護作用。

2.上調(diào)相關(guān)抗氧化酶的表達，減少氧化應激損傷。細胞在受到氧化應激損傷時，體內(nèi)會產(chǎn)生大量的活性氧，在張等人的實驗結(jié)果中顯示，阿魏酰低聚糖對于AAPH誘導產(chǎn)生氧化損傷的細胞具有較好的保護作用，藥物組與空白損傷組相比較，其中超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、過氧化氫酶（catalase，CAT）和谷胱甘肽過氧化物酶（glutathione peroxidase，GPx）等二相解毒酶的抗氧化活力明顯升高，同時mRNA基因表達量和蛋白表達量也明顯提升，由此可見其對AAPH誘導的HepG2細胞氧化損傷具有較好的保護作用。

作者簡介：夏雪芬（1988.10-），女，白族，云南大理，德宏師范高等?？茖W校，助教，碩士，研究方向：天然產(chǎn)物提取。