低分子质量κ-卡拉胶钾的酶法制备及其对原发性高血压大鼠降血压作用的研究

为了探究低分子质量κ-卡拉胶钾对原发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rat,SHR)血压的影响,以κ-卡拉胶粉为原料,酶解法和醇沉法相结合制备分子质量为3.5 kDa的低分子质量κ-卡拉胶寡糖(low-molecular-weightκ-carrageenan,LC)。将LC与KCl溶液混合,经醇沉操作除去游离的钾离子,以此获得高结合率的低分子质量κ-卡拉胶钾(low-molecular-weight potassiumκ-carrageenan,LCP),使得LC中结合型钾元素的含量由原先的6.5%上升至8.7%。各组灌胃剂量:实验组600 mg/kg LCP,空白组灌胃蒸馏水,阳性对照组10 mg/kg卡托普利。结果显示,LCP对SHR有稳定且持续的降压作用,与空白组相比,显著降压18 mmHg。LCP显著降低了RAS系统中肾素(P<0.05)和血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)(P<0.01)的水平,推测LCP的降压机理可能是降低了RAS系统的活化程度;此外,LCP显著降低了血液中脂多糖(LPS)的水平(P<0.05),并显著改善了肠道上皮结构的完整性。

降血压活性卡拉胶钾的肠道菌群调节作用研究

为了研究κ-卡拉胶与钾元素结合产物的降血压作用机制,采用高通量测序和生物信息学分析了低分子质量卡拉胶钾(LCP)对肠道微生物群的调节作用。研究发现,LCP对原发性高血压大鼠有稳定且持续的降压作用,与对照组相比,最终降压幅度约为18 mmHg(2.3 kPa)。以盲肠内容物为研究对象,通过研究其短链脂肪酸的种类和含量变化,发现LCP组肠道内乙酸、异丁酸、丁酸的含量与空白组相比显著升高,其中异丁酸产量变化差异性尤为明显。盲肠内容物的16S rRNA测序结果显示,与空白组相比,LCP组的厚壁菌门与拟杆菌门的比值降低,菌群丰度升高,且产丁酸的瘤胃球菌的数量占明显优势。实验结果表明,LCP可能通过肠道菌群调节作用,实现促进肠道生态失调的健康恢复和治疗高血压的作用。