茶氨酸是茶树(Camellia sinensis)叶片中独特的生物活性成分,被广泛用作食品功能成分和膳食补充剂,具有有效的抗炎作用。然而,茶氨酸在治疗热应激性肝脏炎症以及结肠炎方面的潜力几乎未见报道。为了挖掘L-茶氨酸在抗炎作用方面的新功能,本研究基于小鼠热应激性肝脏炎症和化学性结肠炎(DSS诱导的结肠炎)为实验模型,研究L-茶氨酸的功能作用及相关作用机制。本研究首先探究了L-茶氨酸对热应激性肝炎的保护作用,两个干预组的小鼠每天分别按照100mg/kg、200mg/kg的剂量灌胃茶氨酸,对照组和热应激性肝脏炎症组小鼠给与等量的生理盐水,连续灌胃7天后,对小鼠进行全身热应激处理(相对湿度60%,温度42℃,2h),随后对小鼠取血后处死并采集各组肝脏组织。利用相应的试剂盒检测谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)、过氧化氢酶(CAT)的活性和丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)、炎症细胞因子(IL-1β、IL-6)的含量以及一氧化氮(NO)、C反应蛋白、糖皮质激素(CORT)和促肾上腺皮质激素(ACTH)的水平;利用H&E染色法观察小鼠肝组织切片的病理学改变;采用实时定量PCR检测肝脏炎症细胞因子(IL-1β、IL-6、TNF-ɑ)、热休克蛋白、诱导型一氧化氮合酶(i NOS)、环氧化酶(COX)-2、还原型辅酶1(NQO1)、血红素加氧酶1(HO1)的m RNA水平。结果发现:补充茶氨酸,有效的缓解了由热应激导致的肝脏组织病理学损伤,并且降低了由热应激导致的血浆ALT、AST活力的升高以及显著逆转了由热应激引起的肝脏氧化应激,通过降低肝脏MDA的活性,提高T-SOD、CAT和GSH的活性,从而保护热应激引起的肝损伤。在热休克反应上,茶氨酸有效抑制了由热应激诱导的热休克蛋白(HSP70、HSP90、HSP90ɑ)的m RNA水平的高表达。在系统性炎症反应上,补充茶氨酸显著降低了由热应激引起的IL-1β、IL-6这两种炎症因子水平的升高,同时降低了IL-1β、IL-6、TNF-ɑ、i NOS和COX-2的m RNA水平,改善系统性炎症。在急性期反应方面,茶氨酸显著降低了肝脏中NQO1和HO1 m RNA水平的高表达以及抑制了血浆CRP和NO水平的过度升高。在HPA轴活力方面,茶氨酸抑制了由热应激诱导的血浆CORT和ACTH水平的过度升高,从而纠正HPA轴亢进。本研究还探究了茶氨酸对葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导的小鼠结肠炎的保护作用,主要实验过程为给予C57BL/6J雄性小鼠在饮用水中添加DSS(2%,w/v),持续30天,以诱发结肠炎;同时在另一组别,在给予等量DSS的基础上同时在饮用水中添加茶氨酸(0.1%,w/v)。实验结束后采集动物血液,同时处死小鼠收集结肠组织。记录评估病活动指数(DAI)、测量小鼠结肠长度以及观察结肠病理组织变化;同时利用相应的试剂盒检测ALT、AST、肌酐(Cr)、尿素氮(BUN)、炎症细胞因子(IL-1β、IL-6、TNF-ɑ)、髓过氧化物酶(MPO)、GSH、T-SOD、MDA、脂多糖(LPS)、二胺氧化酶(DAO)的血液或组织浓度;使用实时定量PCR评估结肠炎症水平以及肠道屏障功能;最后通过16S测序技术分析各组结肠内容物的肠道微生物的含量及变化。结果发现:与化学性结肠炎(DSS诱导的结肠炎)组小鼠相比,茶氨酸的补充显着降低了疾病活动指数(DAI)并且显著恢复了结肠长度,同时减轻了DSS诱导的结肠组织炎症细胞浸润和炎症细胞因子的水平(降低i NOS,COX-2和TLR-2/-4/-6/-9 m RNA的表达水平)。茶氨酸显著降低了结肠炎小鼠血浆中ALT、MPO和MDA的过度升高,提高了结肠炎小鼠结肠组织中GSH的活性,逆转了由DSS导致的氧化应激。补充茶氨酸显著增强了小鼠结肠组织中ZO-1和紧密蛋白-1 m RNA的转录表达水平,表明茶氨酸可改善化学性结肠炎(DSS诱导的结肠炎)小鼠的结肠通透性。16S r RNA测序显示DSS诱导的微生物群落组成发生了变化,但补充茶氨酸后未观察到显着差异。综上,本研究表明茶氨酸可保护小鼠热应激性肝炎,其作用机制涉可能及到抑制急相期反应、抑制炎症反应、促使过度活跃的HPA轴正常化;此外,本研究还发现茶氨酸对化学性结肠炎(DSS诱导的结肠炎)具有保护作用,其作用机制涉及茶氨酸抑制了由DSS诱导的血清脂多糖(LPS)含量的增加以及诱导型一氧化氮合酶(i NOS),环氧化酶(COX)-2,toll样受体(TLR)-2,TLR-4,TLR-6的表达以及防止肠道屏障破坏。因此,这些结果表明茶氨酸的抗炎作用具有一定的广谱性,其对热应激性肝脏炎症和炎症性肠病(IBD)均具有一定的有益作用,后续需要在临床层面进行深入研究,茶氨酸是一种具有应用价值和前景的食品营养素。