引文：南昌大学食品学院食品科学与技术国家重点实验室的潘瑶、邓泽元、李红艳等人在食品领域TOP期刊Food Chemistry杂志上发表了文章《Synergistic antioxidant effects of phenolic acids and carotenes on H₂O₂-induced H9c2 cells: Role of cell membrane transporters》。该文章探讨了两种酚酸（咖啡酸、对香豆酸）对两种类胡萝卜素（番茄红素、β-胡萝卜素）在大鼠心肌细胞（H9c2）中吸收率以及膜受体表达的影响，研究了类胡萝卜素的膜受体影响酚酸与类胡萝卜素协同抗氧化作用的可能机制。该文将于Food Chemistry杂志2021年3月30在线发表。李红艳教授为本文的通讯作者。

Highlights:

1.不同类型的植物化学物之间存在抗氧化相互作用

2.抗氧化相互作用与植物化学物复配的比例相关

3.SR-BI/CD36-Nrf2/HO-1可能是类胡萝卜素和酚酸之间抗氧化相互作用的细胞信号通路之一

4.膳食植物化学物在细胞内的相互作用应考虑其比例和细胞吸收率

Introduction:

酚酸与类胡萝卜素被证实广泛应用于抗氧化、抗炎症等慢性疾病的治疗中。酚酸类物质更容易溶解于极性溶剂（例如：水、甲醇、乙醇等）中，可被归类为水溶性植物化学物（hydrophilic phytochemicals）；而类胡萝卜素较容易溶解于非极性溶剂（例如：丙酮、正己烷、氯仿等）中，可被归类为脂溶性植物化学物（lipophilic phytochemicals）。水溶性与脂溶性植物化学物在日常膳食（例如：水果、蔬菜、谷物、草药等植物）中广泛存在、种类丰富；且相互混合时被证实可以表现出抗氧化相互作用（协同作用或拮抗作用）。同时，有研究表明，全食品饮食结构（包含脂溶性和水溶性植物化学物）相较于摄入单一植物化学物的饮食结构更有益于保持健康与抵御慢性疾病。因此，植物化学物之间的抗氧化相互作用已经成为近年来倍受关注的研究领域。然而，大部分研究仅从化学模型的角度阐释了抗氧化相互作用的机制，例如：类胡萝卜素可以被其他抗氧化剂还原再生，不同的植物化学物具有不同的抗氧化机制（如：电子转移机制和氢原子转移机制）等。事实上，在机体内，植物化学物的生物利用度是影响其抗氧化相互作用的重要因素。南昌大学食品学院邓泽元、李红艳教授团队探讨了两种酚酸（咖啡酸、对香豆酸）对两种类胡萝卜素（番茄红素、β-胡萝卜素）在大鼠心肌细胞（H9c2）中吸收率以及抗氧化相互作用。研究了酚酸对类胡萝卜素的膜受体（SR-BI和CD36）表达的影响，对类胡萝卜素的膜受体影响酚酸与类胡萝卜素协同抗氧化作用的可能机制做出讨论。

Results and Discussion

研究发现咖啡酸和对香豆酸可以提高β-胡萝卜素和番茄红素在细胞内的吸收率并增加膜受体SR-BI和CD36的表达。实验用四种植物化学物预处理H9c2细胞，随后用过氧化氢诱导H9c2细胞体内产生活性氧（ROS），研究发现，当SR-BI和CD36的蛋白表达受到抑制剂的抑制时，细胞内类胡萝卜素的吸收率下降，同时，细胞内的ROS水平升高。当β-胡萝卜素或番茄红素和咖啡酸或对香豆酸复配使用时，咖啡酸和对香豆酸可以提高SR-BI和CD36的表达量，从而提高β-胡萝卜素和番茄红素的细胞吸收率，使细胞内ROS水平降低。同时，复配组与单一药物组细胞内ROS水平相比，表现出抗氧化协同作用。这一现象在酚酸与类胡萝卜素摩尔比2:1时表现出显著性。研究还发现，当SR-BI和CD36的蛋白表达受到抑制剂的抑制时，细胞内抗氧化通路上Nrf2在细胞核内的表达降低，其下游蛋白（HO-1、NQO1、GCLC）表达下降，而与酚酸复配后，Nrf2在细胞核内的表达升高，其下游蛋白（HO-1、NQO1、GCLC）表达量有所提升，同时，且相较于单一药物组表现出协同抗氧化作用。

综上所述，酚酸和类胡萝卜素复配后在细胞内相互作用作用的机制之一可能是由于酚酸提高了类胡萝卜素相关膜受体的表达，从而增加其细胞吸收率，使得细胞内类胡萝卜素含量增加；通过Nrf2/HO-1信号通路调节，增加下游抗氧化基因的表达，降低细胞内活性氧等方式表现出抗氧化协同作用。

李红艳，南昌大学食品学院教授，食品科学与技术国家重点实验室固定成员，江西省首批培养类科技创新高层次青年人才，江西省青年井冈学者。南昌大学食品学院副院长，南昌大学国际食品创新研究院副院长。江西省微量元素与健康研究会常务理事，中国抗癌协会肿瘤营养专业委员会营养预防组委员，国家级“营养科技智慧健康”科技服务团——首批青年科技服务团成员，江西省营养学会理事，江西省食品科学技术学会理事，江西省食品安全地方标准审评委员。先后主持国家自然科学面上基金、青年基金、两项地区基金、中国博士后科学基金特别资助、面上一等资助、食品科学与技术国家重点实验室青年基金、江西省杰出青年人才资助、江西省博士后科学基金面上一等资助、江西省自然科学基金、企业横向等。相关研究成果获江西省技术发明二等奖（第一）、霍英东青年教师二等奖、江西省科技进步二等奖、江西省优秀博士论文等。科研团队获首届江西省创新争先奖、江西省营养学会优秀团队奖。以第一作者/通讯作者在J Agri Food Chem, Food Chem, J of Funct Food等发表SCI文章40余篇，EI文章10余篇，其中2篇ESI高被引论文，2篇J Agri Food Chem封面文章，2篇Food and Funct 封面文章，1篇领跑者5000——中国精品科技期刊顶尖学术论文。

潘瑶，南昌大学食品学院营养与食品卫生学博士在读（2017年至今），2011年-2015年就读于南昌大学食品科学与工程专业，2015年获得该专业学学位，英语专业学士学位。2015年至-2017年就读于南昌大学食品学院营养与卫生学专业，2017年获得硕博连读资格攻读博士学位。研究方向为天然产物。硕博士期间发表英文文章5篇，中文EI文章1篇，其中一区SCI论文3篇。相关文章发表在Journal of Agricultural and Food Chemistry、Food Chemistry、Journal of Food Science 等杂志。

(该文章《Synergistic antioxidant effects of phenolic acids and carotenes on H₂O₂-induced H9c2 cells: Role of cell membrane transporters》在线发表于Food Chemistry)