11月18日,陕西师范大学李婷和杨兴斌教授团队在国际顶级学术期刊Cell Metabolism在线发表题为“Nondigestible stachyose binds membranous HSP90β on small intestinal epithelium to regulate the exosomal miRNAs: a new function & mechanism”的研究论文,首次揭示了功能性寡糖在上消化道的营养新功能与新机制。陕西师范大学为第一单位,李婷副教授为第一兼通讯作者,杨兴斌教授为通讯作者。
本文要点如下: 不被上消化道吸收的低聚四糖水苏糖,虽不被小肠上皮细胞吸收,却明显积聚在细胞膜表面。 进一步联合Pull-down、蛋白质谱和分子动力学模拟等技术发现,水苏糖可直接与HSP90β蛋白稳定结合。 水苏糖显著改变小肠上皮细胞分泌的外泌体miRNA表达谱,而当采用CRISPR-Cas9技术敲除小肠上皮细胞的HSP90β基因后,水苏糖在小肠上皮细胞膜上的聚积及其对小肠外泌体miRNA的调控效应基本消失。 水苏糖明显改变小鼠和人体粪便中由肠道细胞分泌的外泌体miRNA表达谱,且水苏糖对肠道外泌体miRNA的调控作用不依赖于肠道微生物群。 水苏糖所改变的肠道外泌体miRNA进一步重塑小鼠肠道菌群结构,尤其抬高肠内乳酸菌丰度。 水苏糖显著下调小肠细胞分泌至肠腔中的miR-30a-5p,而miR-30a-5p可序列特异性地抑制罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)的生长。