近日,天津科技大學(xué)食品營(yíng)養(yǎng)與安全國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在綠原酸對(duì)食源性鎘危害的拮抗作用方面取得突破,研究成果以封面論文(Front Cover)《Comparative study on the protective effect of chlorogenic acid and 3-(3-hydroxyphenyl) propionic acid against cadmium-induced erythrocyte cytotoxicity: in vitro and in vivo evaluation》發(fā)表在農(nóng)林科學(xué)領(lǐng)域Top期刊Journal of Agricultural and Food chemistry上。程代副教授為論文第一作者和通訊作者,天津科技大學(xué)為第一署名單位。
環(huán)境中的鎘污染是人群中鎘暴露風(fēng)險(xiǎn)的重要來(lái)源,吸收進(jìn)入人體的鎘元素會(huì)導(dǎo)致顯著的紅細(xì)胞損傷,尋找高效、安全的食品成分使得人們能夠有針對(duì)性的通過(guò)日常飲食的調(diào)整來(lái)降低鎘暴露所導(dǎo)致的生物毒性顯得極為迫切。前期研究表明綠原酸的飲食干預(yù)可以改善鎘暴露小鼠腸道菌群分布情況,有效降低了鎘元素在模型組小鼠組織內(nèi)的蓄積(JAFC, 2021,69, 5, 1675–1683)。然而,飲食攝入綠原酸的腸道微生物分解代謝產(chǎn)物對(duì)鎘暴露拮抗作用的貢獻(xiàn)仍不清楚。
針對(duì)這一基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題,研究人員以3-(3-羥基苯基)丙酸(HPPA)作為綠原酸腸道代謝終產(chǎn)物的代表性物質(zhì),通過(guò)建立體內(nèi)外鎘暴露模型,比較了綠原酸與HPPA對(duì)紅細(xì)胞的保護(hù)作用。結(jié)果表明,在體內(nèi)外鎘暴露所導(dǎo)致的紅細(xì)胞損傷過(guò)程中,3-(3-羥基苯基)丙酸和綠原酸通過(guò)有效的降低鎘元素的蓄積,并抑制PKC信號(hào)通路,從而改善了鎘對(duì)紅細(xì)胞造成的膜損傷。與綠原酸相比,HPPA對(duì)紅細(xì)胞損傷具有較強(qiáng)的保護(hù)作用,體現(xiàn)了飲食攝入的綠原酸在拮抗鎘的過(guò)程中,腸道微生物對(duì)其的分解代謝起到的重要作用,實(shí)現(xiàn)了食源性酚類化合物對(duì)鎘暴露拮抗機(jī)制理論創(chuàng)新,并為其他酚類物質(zhì)拮抗重金屬危害提供了研究思路。
該研究成果得到了國(guó)家自然科學(xué)基金(31801453),中國(guó)博士后科學(xué)基金特別資助項(xiàng)目(2018T110194)以及食品營(yíng)養(yǎng)與安全國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室“優(yōu)秀青年人才支持計(jì)劃”項(xiàng)目的資助。