发酵中药大会第三届年会在菌钥隆重召开
2021发酵中药大会暨中国中药协会中药发酵药物专业委员会第三届年会在江苏顺利召开。黎攀博士代表华南农业大学杜冰教授团队分享“益生菌发酵炮制中草药研究”的主题演讲。
01慢性病已经成为威胁中国居民健康的最主要疾病
当下,国内高血压人群2.7亿,肥胖人群2亿,高尿酸1.8亿,血脂异常1.6亿,高血糖1.1亿。
2016年,习近平总书记在全国卫生与健康大会上指出“没有全民健康,就没有全面小康”,并强调要把人民健康摆在首要位置,以发展健康产业为重点,加快推进健康中国建设。
2017年,国务院印发《“健康中国2030”规划纲要》,将带动大健康产业蓬勃发展。“健康中国”成为国家发展战略,为大健康产业带来了千载难逢的机遇!
02发酵中草药的技术基础
人体服用中草药提取物后,本质上需要经过人体肠胃系统预先“消化、转化”。中草药成分被肠道菌群转化代谢而赋予新的功能活性、生物利用度,也可生成有毒代谢物。
同时,中药成分也会影响菌群的丰度和多样性,菌群组成改变与宿主免疫和代谢活动密切相关。
例如,草药多糖被肠道菌群降解/发酵产生低聚糖和SCFA等,能促进有益菌生长并调节宿主代谢,一些中药小化学分子经菌群转化后生物活性增强。
03传统中药淡豆豉的开发研究溶栓淡豆豉的研究与开发
淡豆豉具有解肌发表,宣郁除烦的功效。主治外感表证,寒热头痛、心烦、胸闷、虚烦不眠。
采用筛选自酒曲的产溶栓酶的中国根霉DU-106定向发酵,溶栓活力远高于市场纳豆激酶产品,同时原料发芽工艺。
在淡豆豉发酵过程中,大豆异黄酮含量增加、GABA含量增加,而且风味明显改善。
04溶栓淡豆豉降血脂功效及机制研究
经过动物实验评价,淡豆豉能够有效改善高脂饮食小鼠肝脏脂肪堆积、降低TC、TG、LDL-C,提高HDL-C含量。
通过进一步研究发现,淡豆豉能够调控脂质代谢(关键基因),促进脂肪降解、减少脂肪合成。
同时,淡豆豉还能够有效调控肠道菌群结构,提高模型鼠肠道菌群多样性,改善肠道菌群失调。Spearman分析表明,淡豆豉主要成分与关键肠道菌群种属之间有很强的相关性。
05溶栓淡豆豉抗抑郁机制研究
研究发现,淡豆豉还能够改善抑郁小鼠行为学特征,提高抑郁小鼠5-HT、GABA、BDNF水平,改善海马体DG区细胞结构。
进一步研究发现,淡豆豉通过改变肠道菌群的结构,提高Lactobacillus等益生菌种的丰度,从而来达到缓和抑郁的作用。
Spearman分析表明,脑代谢物与受干扰的粪便微生物群之间有很强的相关性。
06筛选优质发酵中药菌种乳酸芽孢杆菌DU-106
黎攀博士课题组筛选到一株新的高产乳酸益生菌--乳酸芽孢杆菌Bacillus sp. DU-106,Bacillus sp. DU-106具有调节肠道、提高免疫力、降血脂功效,具有优异的益生特性。
DU-106发酵液能有优异的护色效果;可降低PPO、POD活性;提高多糖得率。
07乳酸芽孢杆菌DU-106发酵液改善山药、巴戟天、铁皮石斛药性
DU-106发酵液护色处理改变山药多糖单糖组成等分子结构,提高免疫活性。发酵液护色后山药多糖具有改善模型小鼠肠炎的作用,且作用效果与山药多糖相当。
DU-106发酵能提高巴戟天多糖、蒽醌的得率;促进蒽醌的转化,能提高巴戟天多糖对秀丽线虫的抗衰老作用效果。
DU-106发酵改变铁皮石斛单糖组成等分子结构,提高免疫力。
08发酵中药面临的挑战
1、发酵中药材的物质基础亟待深入研究
2、发酵中药材尚无规范性的质量标准
09益生菌发酵中药材的研究发展方向
优良菌种的选育、发酵条件优化和控制、物质基础、功能活性、安全性、新型反应器设计。
小结
黎攀博士以传统发酵中药淡豆豉为例,系统讲述了益生菌发酵中草药研究体系。
首先采用筛选自酒曲的产溶栓酶的中国根霉DU-106定向发酵淡豆豉,淡豆豉溶栓活力远高于市场纳豆激酶产品。
在淡豆豉发酵过程中,大豆异黄酮含量增加、GABA含量增加,而且风味明显改善。淡豆豉能够改善高脂饮食小鼠肝脏脂肪堆积、促进脂肪降解、减少脂肪合成。
与此同时,黎攀博士还发现淡豆豉具有明显的抗抑郁作用。
黎攀博士课题组筛选到的乳酸芽孢杆菌DU-106,具有调节肠道、提高免疫力、降血脂功效,具有优异的益生特性。并用它发酵山药、巴戟天、铁皮石斛,并取得了很好的研究成果。
另一方面,黎攀博士表示,发酵中药同样面临挑战,发酵中药材的物质基础亟待深入研究、发酵中药材尚无规范性的质量标准,因此需要广大工作者积极投入到研究工作中。
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