基于非目标代谢分析的不同度的铜对乳酸细菌的影响
Xinlei Li1, Shiyue Chen2, Lili Zhao1
1College of Life Sciences, Henan Normal University, Xinxiang, 453007, China.
Environmental science and pollution research international
|September 22, 2023
概括
过多的食铜 (II) 对肠道微生物产生负面影响. 低度会影响代谢途径并减少有益的化合物,而更高的度会抑制细菌生长并损害细胞结构,损害肠道平衡. 为了微生物健康,限制食品中的铜含量低于4毫克/升.
科学领域:
- 微生物学 微生物学
- 毒理学 毒理学 毒理学
- 营养科学 营养科学
背景情况:
- 铜 (Cu) 对哺乳动物至关重要,但过量摄入会给健康带来风险.
- 目前关于食品中铜污染物的法规已经过时,其通过肠道微生物对人类健康的影响尚不清楚.
- 乳酸细菌 (LAB) 在维持肠道平衡中发挥着至关重要的作用.
研究的目的:
- 研究不同度的铜 (II) 对肠道微生物Lactiplantibacillus plantarum CICC 23121 (L23121) 的影响.
- 评估食品中限量的铜 (II) 度对肠道微生物功能的影响.
- 为了保护人类肠道微生物健康,制定食品中铜的安全限值.
主要方法:
- 使用非目标代谢学,自动增长曲线检测,扫描电子显微镜 (SEM) 和里埃变换红外光谱 (FTIR).
- 确定了乳酸细菌对Cu (II) 的50%最小抑制度 (MIC50).
- 分析了低 (≤4 mg/L) 和高 (≥6 mg/L) Cu (II) 度对细菌代谢,生长和细胞结构的影响.
主要成果:
- 大多数LAB的Cu (II) 的MIC50为4 mg/L.
- 低 (II) 度 (≤4 mg/L) 影响了酸和胺酸代谢,降低了有益的二次代谢产物和细胞活性.
- 较高的Cu (II) 度 (≥6 mg/L) 通过影响氨基酸和脂质代谢来抑制生长和初级代谢物产生,在6 mg/L时观察到显著的结构损伤.
结论:
- 过多的铜摄入量大大减少了肠道中有益的乳酸细菌的丰富性,破坏了肠道平衡.
- 铜 (II) 度超过4mg/L会对LAB的功能和结构产生负面影响.
- 建议将饮食中的铜度限制在4mg/L以下,以保护人类肠道微生物的健康.
