呋喃(Furan)是普遍存在于热加工食品中的一种内源性污染物,具有肝毒性和潜在的致癌性。红景天苷(Salidroside)是红景天属植物中广泛存在的酚苷类化合物,其抗氧化、缓解疲劳、保护肝脏等功效已经被研究确认过。本论文旨在借助16S rDNA以及LC-MS/MS等相关分子生物学手段,从肠道菌群、代谢物两个层面探讨呋喃对肝脏毒性的作用效果以及红景天苷的保护机制。本论文主要取得了以下研究结果:1.评价了红景天苷缓解呋喃诱导小鼠肝损伤的效力。将40只BALB/c小鼠分成5组,分别为对照组、呋喃染毒组(8 mg/kg.b.w./day)、红景天苷低剂量组(10 mg/kg.b.w./day)、红景天苷中剂量组(20 mg/kg.b.w./day)和红景天苷高剂量组(40 mg/kg.b.w./day),连续灌胃30天,通过小鼠组织典型指标含量以及组织病理学的变化,协同考察了红景天苷减缓呋喃所致毒性的效果。结果表明,与空白组相比,呋喃染毒组中的AST、ALT、MDA含量明显提高,GSH-Px、GST、SOD含量明显下降;随着红景天苷浓度的升高,各指标含量接近对照组。红景天苷可以降低呋喃引发的血清中TNF-α、IL-6含量的显著性增加(p﹤0.05);而IL-10在给予了不同剂量的红景天苷后含量上升,说明减少促炎因子的分泌和促进体内炎症抑制因子的释放是红景天苷调节机体免疫的重要途径。2.应用LC-MS/MS非靶向代谢组学技术对小鼠肝组织代谢物含量进行了测定,我们发现呋喃能引起小鼠肝脏代谢紊乱,表现为肝脏中筛选出38种代谢物,给予红景天苷后有23种代谢物发生显著性改变;应用MetaboAnalyst 4.0软件探究呋喃对肝脏代谢通路的影响,在正离子模式下发现与α-亚麻酸代谢、胆汁酸代谢、半乳糖代谢、牛磺酸和亚牛磺酸的代谢、花生四烯酸代谢等有关;在负离子模式下发现与咖啡因代谢、胆汁酸代谢、酮体的合成和降解、生物素代谢、硫代谢等相关。鉴于胆汁酸代谢的肝肠循环,采用RT-qPCR技术对胆汁酸代谢通路的关键靶基因进行了验证,结果表明红景天苷可以抑制肝脏FXR、SHP的表达,同时提高CYP7A1以及BSEP的含量,激活回肠FXR、SHP和FGF15的基因表达,有效调节了肝脏和回肠中胆汁酸的信号通路,缓解由于胆汁酸在肝脏和肠道的淤积而造成的损伤。3.采用了16S rDNA测序结果分析了红景天苷对呋喃诱导小鼠肝损伤模型中肠道菌群多样性的影响。通过添加红景天苷干预后,肠道菌群菌种类结构得到显著的改善,有益菌的菌种数量显著增加,有害菌菌种数量显著减少。与肠道胆汁酸代谢相关的含BSH活性的细菌如拟杆菌、双歧杆菌以及具有7α脱羟基酶活性的梭菌数量发生显著改变。通过Western blot技术测定小鼠结肠组织中紧密连接蛋白(ZO-1,occludin)的表达水平以及ELISA方法测定血清中LPS的含量,说明红景天苷可以通过改变肠道菌群的多样性及丰度有效缓解肠道屏障受损,抑制血清内LPS的水平,进而缓解由呋喃引起的肠道功能紊乱。综上,通过代谢组学和肠道菌群数据联合分析并针对性研究调控产物—胆汁酸的影响,采用RT-qPCR、Western blot等技术,明确了红景天苷通过调控小鼠肝脏代谢尤其是缓解胆汁酸代谢的肝肠循环紊乱,进而维持肠道菌群平衡以及肠道屏障的完整性,降低细菌产物LPS的水平,缓解由呋喃所致的小鼠肝损伤,进而为红景天苷作为潜在的食源性危害物抑制剂的开发应用提供理论依据。