会议主持人

杨兴斌教授

陕西师范大学食品工程与营养科学学院 院长

陕西省食品科学技术学会 理事长

陕西省食品绿色加工与安全控制工程实验室 主任

陕西省农产品贮藏加工危害因子风险评估实验室 主任

刘元法教授

江南大学食品学院

食品科学与资源挖掘全国重点实验室 常务副主任

会议报告

报告一

两歧双歧杆菌基于吲哚-3-乳酸缓解溃疡性结肠炎的探究

林凯 副教授

中国海洋大学食品科学与工程学院

报告简介:

溃疡性结肠炎是一种非特异性的慢性炎症性肠病,严重影响患者的身体健康和生活质量。近年来有研究表明,一些具有抗炎和屏障保护作用的益生菌具有缓解结肠炎的功效,但其作用的效果和机制也需要进一步的探究。

本研究首先建立了脂多糖诱导小鼠RAW264.7巨噬细胞和人结肠癌Caco-2细胞构建炎症模型和肠道屏障损伤模型,获得抗炎和屏障保护作用的潜力菌株6 株;进而灌胃干预葡聚糖硫酸钠(dextran sodium sulfate,DSS)诱导的结肠炎模型小鼠,选出缓解溃疡性结肠炎效果最好的菌株,并对其作用通路、靶点和活性物质进行探究。最后,通过细胞和小鼠实验对菌株功能性代谢产物对肠道屏障的保护作用以及缓解结肠炎相关症状的功能进行验证和评价。结果表明,筛选出可以有效缓解结肠炎症状的2 株两歧双歧杆菌菌株FL-276.1和FL-228.1,这2 株菌来源于婴儿肠道,其产生的ILA作为一种AHR受体通过调控 AHR/NRF2/NLRP3通路发挥抗炎和肠道屏障保护作用,并且全程干预缓解小鼠结肠炎的效果优于部分干预。

报告二

大豆功能糖的肠菌群代谢和促进肠糖异生调控血糖稳态的机制

杨兴斌 教授

陕西师范大学食品工程与营养科学学院 院长

陕西省食品科学技术学会 理事长

陕西省食品绿色加工与安全控制工程实验室 主任

陕西省农产品贮藏加工危害因子风险评估实验室 主任

报告简介:

膳食纤维等功能糖因其难以被人体上消化道吸收而不能直接作用于人体细胞,其调控体内糖脂稳态代谢的作用机理因此一直困扰着许多学者。最近研究发现,作为三羧酸循环的中间体或功能糖可能的肠菌群代谢物琥珀酸在远端结肠粘膜上皮细胞中可激活或增强肠道糖异生(intestinal gluconeogenesis,IGN)功能,IGN升高的葡萄糖在门静脉被葡萄糖感受器感知并经“肠-脑-肝”轴反馈性抑制肝脏糖异生(hepatic gluconeogenesis,HGN),进而调控机体的血糖稳态。据此发现,我们推测琥珀酸极有可能介导非消化性功能糖体内系统调控糖脂稳态代谢的益生功效,但功能糖与琥珀酸的代谢转化关系及激活IGN的分子机制尚不清楚;参与靶向代谢功能糖产生琥珀酸的主要肠道菌属还不明晰。本研究以分子尺度显著差异的3 种大豆功能糖:L-阿拉伯糖(L-arabinose,Ara)、水苏糖(stachyose,Sta)和大豆水溶性多糖(soluble soybean polysaccharides,SSPS)为膳食干预营养组分,发现其能升高肠道琥珀酸的含量,并促进IGN,抑制HGN。采用3 种大豆功能糖(Ara、Sta和SSPS)对高脂饮食(high fat diet,HFD)小鼠或二型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)大鼠进行连续8 周的干预实验。结果表明,与Ara和Sta相比,SSPS更加显著的提高了肠道琥珀酸和短链脂肪酸的含量水平,促进了IGN蛋白(PEPCK、FBPase和G6Pase)的表达,抑制了HGN蛋白(PEPCK、FBPase和G6Pase)的表达,从而表现出了更好的血糖稳态的辅助调控效应;同时,Ara、Sta和SSPS都逆转了HFD小鼠或T2DM大鼠的肠道菌群紊乱,提高了肠道菌群多样性,促进了肠道益生菌Akkermansia菌属在肠道内的增殖。为探究SSPS产生琥珀酸并激活IGN肠道菌群依赖性,实验采用“伪无菌鼠”方法,发现SSPS的摄入并没提高“伪无菌鼠”肠道中琥珀酸和SCFAs含量水平,且未激活IGN,并通过8 周粪菌移植实验发现,移植经SSPS干预小鼠的粪便菌群可增加HFD模型小鼠结肠中Akkermansia菌属的相对丰度,同时显著升高肠道中糖异生蛋白(PEPCK、FBPase和G6Pase)表达量(P<0.05);此外,通过Akkermansia菌小鼠体内回补实验发现,8 周的1×10 8 CFU/mL的Akkermansia菌干预显著增加了HFD小鼠肠道琥珀酸和SCFAs的含量水平,以及促进HFD小鼠的IGN通路蛋白在结肠的表达,证实Akkermansia菌的体内产生琥珀酸及调节IGN的特性,为大豆功能糖调控血糖稳态的系统生物学效应提供肠菌群代谢新靶点和IGN新机制,完善大豆功能糖与肠菌群互作调节血糖稳态的营养理论。

报告三

南极磷虾脂质组分解析及其对煎炸极性物质诱导代谢紊乱的作用

刘元法 教授

江南大学食品学院

食品科学与资源挖掘全国重点实验室 常务副主任

报告简介:

南极磷虾是目前已知生物量最大的单一物种,总量达6.5~10亿 t,是世界各国竞相争夺的重要公共渔业资源,南极磷虾脂质富含ω3型多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids,PUFA)、磷脂(phospholipids,PLs)等功能性成分,已被初步应用于食品和医药等领域。 然而,由于南极磷虾脂质组成复杂,目前对于其功能特性的认识尚存在不足,导致我国南极磷虾加工技术和脂质健康产品开发相对滞后。

本研究通过结合化学计量学和食品组学技术,解析了南极磷虾脂质的基础理化性质、结构和组成,并通过构建体外胃肠道模拟消化模型,分析了南极磷虾脂质的消化特性;进一步的,基于建立的食用油脂煎炸极性物质诱导代谢紊乱试验动物模型,采用南极磷虾油干预,综合评价了其缓解作用效果及可能的效应机制。本研究明晰了南极磷虾脂质的组成特征和功能特性,为南极磷虾脂质相关健康食品开发奠定了一定的理论基础。

报告四

基于细胞膜脂质筏互作构建3T3-L1 前脂肪细胞分化抑制活性化合物的快速筛选策略

李春美 教授

华中农业大学大学食品科学技术学院

报告简介:

利用全原子分子动力学模拟和粗粒度分子动力学模拟,开发了一种快速筛选活性多酚的新策略。进一步采用“类脂质筏”、大质膜囊泡体系、无创性脂筏探针和超高分辨率显微镜等多种技术证实了该策略的有效性。该筛选策略具有高通量、廉价、无试剂和省力等优点。高抑制活性的多酚能够以倒V型方式或通过插入没食子酰基进入筏内,深入到疏水性脂质中心,从而破坏脂质筏的有序结构域。相比之下,中等抑制活性和低抑制活性的多酚只能定位在脂筏表面,对脂筏结构的干扰分别为轻微和最弱。本研究综合运用多种前沿技术,可为揭示多酚类化合物的构效关系和作用机理提供新策略。

报告五

蚕蛹蛋白肽的抗炎活性评价及其对溃疡性结肠炎的改善作用

闫文杰 教授

北京联合大学生物化学工程学院

北京联合大学保健食品功能检测中心 主任

报告简介:

炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)是一种慢性的肠道炎症疾病,主要包括溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)和克罗恩病(Crohn’s disease,CD)。而UC作为IBD的一种,其发病机制目前仍未被详细阐明,并且UC尚不能完全被治愈。如今,UC的治疗主要依靠于一些药物制剂,例如免疫抑制剂、生物制剂和一些抗生素。然而,尽管这些药物可以缓解UC的症状,但仍不能完全治愈UC,并且具有明显的缺陷,例如治疗周期长、不良副作用、药物依赖性强、易复发等。因此,寻求新的高效且安全的药物对于UC的改善和治疗很有必要。

目前,已有大量的研究发现蛋白质和多肽具有改善UC的潜力。蚕蛹作为一种食用昆虫,不仅营养丰富,而且十分有益于人体健康。近年来,蚕蛹的生物学功能逐渐得到证实,并被广泛用于保健食品的配方中。蚕蛹中蛋白质含量高,并且最新的研究表明蚕蛹蛋白和肽具有抗氧化、抗癌、免疫调节等多种功能活性。本课题组前期的研究发现,蚕蛹蛋白肽(silkworm pupae protein peptides,SPP)在细胞实验和动物实验中均表现出良好的抗结肠癌活性,而结肠癌的发病因素之一就是长期的恶性结肠炎。因此,我们推测SPP可能在结肠炎小鼠体内发挥抗炎作用。

因此,本研究以SPP为原料,首先通过使用脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的RAW264.7细胞炎症模型探究SPP的体外抗炎活性。结果发现,SPP可以通过抑制NF-κB、MAPK、PI3K-AKT信号通路中相关蛋白的磷酸化发挥抗炎作用,并且降低了LPS引起的RAW264.7细胞的DNA损伤。进一步,使用DSS诱导的急性UC小鼠模型探究了SPP对UC的改善作用。结果发现,SPP明显改善了UC小鼠的临床症状,并显著减轻了UC小鼠血清和结肠组织中的炎症反应。进一步的探究发现,SPP的抗炎活性可能是通过调控NF-κB和MAPK信号通路来实现的。此外,SPP还能够通过促进紧密连接蛋白的表达来恢复DSS导致的肠道屏障功能损伤。

综上所述,SPP在LPS诱导的RAW264.7细胞炎症模型和DSS诱导的小鼠急性UC模型中均表现出良好的抗炎活性。本研究结果可能为蚕蛹蛋白的高值化利用提供一个可靠的途径。此外,我们的研究进一步证实了食物来源的蛋白肽具有改善肠道疾病的可能性,并且可能为UC患者的预防和治疗提供了一个新的药物选择。

报告六

月桂酸甘油三酯对肥胖大鼠脂代谢的影响及其作用机制

鄢祥辉 博士后

南昌大学食品学院

报告简介:

中链油脂资源中月桂酸的含量较高,目前关于中链脂肪酸生理活性的研究仅限于辛酸和癸酸,有关于月桂酸的生理活性鲜有报道。本研究利用月桂酸甘油三酯对肥胖大鼠进行饮食干预,通过检测大鼠肥胖表型(体重、体长、血脂和肝脂)及脂质代谢相关蛋白的表达水平研究月桂酸甘油三酯对肥胖大鼠脂代谢的影响及其作用机制。结果表明:月桂酸可以显著降低肥胖大鼠体重、体脂、身体质量指数(BMI)、总甘油三酯及肝脂水平;月桂酸可以抑制肥胖大鼠肝脏和脂肪组织中脂质生成(SREBP-1c、ACC1和FASN)相关基因和蛋白表达,增加脂质分解(ATGL、HSL和LPL)和氧化(PPARα、CPT-1a和PCG-1α)相关基因和蛋白表达,从而改善肥胖大鼠甘油三酯代谢;同时,月桂酸还可以下调肥胖大鼠肝脏中胆固醇的生物合成(HMG-CoA)相关蛋白表达,增加肝脏胆固醇的转运和转化(PPARγ1、LXRα、ABCA1和ABCG8)相关蛋白的表达,改善肥胖大鼠肝脏中胆固醇代谢。但是,高剂量会增加肝脏中PCSK9蛋白表达加速LDLR蛋白的降解,从而使血液中VLDL/LDL转运至肝脏受损,使肥胖大鼠血液中TC和LDL-c的水平异常升高。

报告七

熊果酸通过抑制过度内质网自噬流缓解赭曲霉毒素A诱导的细胞凋亡

谌小立 教授

遵义医科大学公共卫生学院

报告简介:

熊果酸(ursolic acid,UA)是羟基五环三萜烯酸,广泛存在于一些水果(野木瓜、苹果、山楂、熊果、越橘和枇杷等)及其蜡样保护膜,也是某些药学植物的组分,具有护肾、护肝、抗癌、抗氧化、抗菌、抗炎、抗糖尿病等活性。赭曲霉毒素A(ochratoxin A,OTA)是曲霉属和青霉属产生的次级代谢产物,广泛存在于食品及饲料中,难降解,具有肾脏毒性、肝脏毒性、免疫毒性、神经毒性、发育毒性、三致作用、损伤血脑屏障、扰乱肠道菌群等毒性作用。在人近端小管上皮细胞(kidney-2,HK-2)中,1~4 μmol/L OTA处理24 h激活了内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)、未折叠蛋白反应和随后的过度内质网自噬,从而诱导细胞凋亡,而过度内质网自噬和ERS之间的恶性循环可以进一步促进细胞凋亡。用4 μmol/L UA预处理2 h可以显著逆转1 μmol/L OTA暴露24 h引起的细胞凋亡率、内质网和溶酶体的共定位、ERS相关蛋白和促凋亡蛋白的表达升高,以及细胞活力、Lon蛋白酶1(Lon protease 1,Lonp1)、肿瘤坏死因子受体相关蛋白1(tumor necrosis factor receptor-associated protein 1,Trap1)、p62、睾丸表达蛋白264(testis-expressed protein 264,Tex264)、具有序列相似性的家族134成员B(family with sequence similarity 134 member B,FAM134B)和抑凋亡蛋白表达的降低(P<0.05)。有趣的是,UA预处理进一步增加了OTA诱导的LC3B-II表达的增加(P<0.05)。简而言之,UA通过抑制自噬体-溶酶体融合,阻断过度的内质网自噬流,从而显著减轻了这些有害效应。

报告八

植物化学物质通过靶向Nrf2-ARE信号通路对慢性疾病的调控作用——多组学加人工智能等于精准营养干预

晏芳芳 讲师

湖南农业大学食品科学技术学院

报告简介:

氧化还原平衡对于维持身体正常代谢至关重要。 一旦平衡被破坏,可能会导致各种慢性疾病,如糖尿病、神经退行性疾病、心血管疾病、炎症性疾病、癌症、衰老等。 氧化应激可以引发或加剧一系列病理过程。 抑制氧化应激及其相关的病理过程有助于改善这些慢性疾病,而核因子‑E2相关因子2(nuclear factor‑erythroid 2 related factor 2,Nrf2)的激活已被发现与此相关。 Nrf2的激活不仅可以调节一系列抗氧化基因的表达,从而减少氧化应激及其损害,还可以直接调节与上述病理过程相关的基因,抵消相应的变化。 因此,靶向Nrf2在预防或治疗慢性疾病方面具有巨大潜力,许多天然植物化学物质已被报道为Nrf2的激活剂,但其明确机制尚待阐明。

本研究综述了天然植物化学物质对Nrf2/Keap1系统的多重调控作用,探讨了天然植物化学物质在预防或治疗慢性疾病以及调节氧化应激方面的可能机制。此外,还总结了以Nrf2-ARE通路为靶点的植物化学物质来源药物研发的当前临床试验以及人工智能辅助的多组学策略的最新研究进展;最终分析了植物化学物质与慢性疾病预防之间的关系或结果,并提出未来的研究策略和前景。

报告九

水产品降尿酸肽的原料筛选、活性提升和机制解析

芦晨阳 副教授

宁波大学海洋学院

报告简介:

高尿酸血症是第二大代谢疾病,而水产品活性肽被发现具有降尿酸的功能。本研究旨在理性筛选降尿酸肽制备原料,开发天然肽活性定向提升策略,并阐明肠道菌群介导的降尿酸肽新型作用机制。首先,通过虚拟预测和功能测试我们发现,芳香族氨基酸和带电氨基酸对活性肽的降尿酸功能具有较大贡献;通过氨基酸匹配,发现在所有测试蛋白中,罗非鱼蛋白具有最高丰度的芳香族氨基酸和带电氨基酸,其制备的活性肽体外黄嘌呤氧化酶(xanthine oxidase,XOD)抑制率为44.5%。其次,二肽模块KE和KN具有最好的降尿酸活性,而GP不具有该活性。基于二肽功能元件强弱替换定向增强活性肽功能的简单逻辑,将天然降尿酸六肽GPAGPR中的GP分别替换为KE和KN,成功实现XOD抑制率49.8%和25.8%的提升。接着,通过16S rDNA测序和菌群移植实验,证明降尿酸肽的功能可以通过肠道菌群介导,并通过代谢组分析进一步聚焦于色氨酸代谢物,推测其可以通过激活转录因子调控宿主尿酸代谢,缓解高尿酸血症。本研究开发了具有普适性的活性肽原料筛选和功能定向提升策略,并初步揭示了肠道菌群通过色氨酸代谢物介导的降尿酸肽功能的作用机制。

报告

香菇柄不溶性膳食纤维通过胆汁酸代谢调控肝脏脂代谢紊乱

王利文 副教授

河北农业大学食品科技学院

报告简介:

脂代谢是机体能量与物质来源的重要生命过程。随着我国人民生活方式和营养结构的改变,以脂代谢紊乱为特征的重大代谢性疾病的患病率不断攀升。膳食纤维对脂质代谢的调控具有重要作用。香菇柄是香菇商品化处理中的副产物,约占香菇总重的20%~30%,但是,目前仅少数作为初级农产品被食用,大部分被丢弃。合理地开发利用香菇膳食纤维资源,对于提高其附加产值至关重要。本项目以香菇菇柄膳食纤维为研究对象,评价其对肝脏脂代谢异常的防治功效。研究发现,香菇菇柄不溶性膳食纤维可以有效改善肝脏脂代谢紊乱,降低小鼠血清中高密度脂蛋白水平和改善肝脏脂滴的堆积,影响胆汁酸的合成和表达的丰度,调控肝-肠中相关胆汁酸受体,从而为开发改善脂代谢紊乱的天然功能性食品提供理论依据。

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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将与陕西师范大学、新疆农业大学、浙江海洋大学、甘肃农业大学、大连民族大学、西北大学于2024年10月14-15日陕西西安共同举办“2024年动物源食品科学与人类健康国际研讨会”。

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为加强企业主导的产学研深度融合,促进食品科研成果转化和服务地方经济产业,由全国糖酒会主办,北京食品科学研究院、中国食品杂志社和中粮会展(北京)有限公司承办的“食品科技成果交流会”将于2024年10月29-31日糖酒会期间在深圳国际会展中心举办 ,以当前食品科技发展趋势和食品产业发展的重点科技需求为导向,针对食品产业发展面临的重大科技问题,交流和借鉴国外经验,为广大食品科研工作者和生产者提供新的思路,指明发展方向。

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