結腸細菌可能介導姜黃素類化合物的轉化，但對這種代謝的研究有限。方法和結果：在此，在有或沒有豬盲腸液的結腸細菌 （mMCB） 改良培養(yǎng)基中檢查弗格森埃希菌 （ATCC 35469） 和兩種大腸桿菌菌株 （ATCC 8739 和 DH10B） 對姜黃素類化合物的代謝。LC-MS分析顯示，16-37%的姜黃素、6-16%的去甲氧基姜黃素（DMC）和7-15%的雙去甲氧基姜黃素（Bis-DMC）和7-15%的雙去甲氧基姜黃素（Bis-DMC）在發(fā)酵36 h后轉化，姜黃素的降解量根據(jù)細菌菌株和所用培養(yǎng)基的不同而變化。在使用所有菌株的發(fā)酵培養(yǎng)物中發(fā)現(xiàn)了三種代謝物（二氫姜黃素 （DHC）、四氫姜黃素 （THC） 和阿魏酸 （FA））。此外，使用精確的質量數(shù) FT-ICR-MS 發(fā)現(xiàn)了一種 m/z [M - H]（-） 470 的化合物，并將其鑒定為姜黃素加合物（姜黃素-l-半胱氨酸）。結論：本研究為姜黃素類化合物的細菌代謝提供了新的見解。
多酚姜黃素是一種黃色素，來源于植物的根莖（Curcuma longa Linn），是一種天然抗氧化劑，具有多種藥理活性和治療特性。長期以來，它一直被用作傳統(tǒng)藥物，并在食品中用作防腐劑和著色劑。方法和結果：在這里，從人類糞便中分離出姜黃素轉化微生物，表現(xiàn)出最高活性的一種被鑒定為大腸桿菌。因此，我們在發(fā)現(xiàn)大腸桿菌能夠作用于姜黃素方面是獨一無二的。姜黃素轉化酶從大腸桿菌中純化并進行了表征。天然酶的分子量約為 82 kDa，由兩個相同的亞基組成。該酶具有較窄的底物光譜，優(yōu)先作用于姜黃素。研究發(fā)現(xiàn)，純化的酶對姜黃素的微生物代謝包括兩步還原，姜黃素依賴性地轉化為中間產(chǎn)物二氫姜黃素，然后轉化為最終產(chǎn)物四氫姜黃素。結論：我們將該酶命名為“NADPH 依賴性姜黃素/二氫姜黃素還原酶”（CurA）。還鑒定了編碼該酶的基因（curA）。使用BLAST程序進行的同源性搜索顯示，參與姜黃素代謝的獨特酶屬于中鏈脫氫酶/還原酶超家族。
姜黃素（diferuloylmethane）是姜黃屬的主要天然多酚，通常用作食品中的黃色著色劑和調味劑。姜黃素在動物模型中顯示出抗癌活性。姜黃素具有抗炎活性，是活性氧生成酶的有效抑制劑，如脂氧合酶/環(huán)氧合酶、黃嘌呤脫氫酶/氧化酶和誘導型一氧化氮合酶;和血紅素加氧酶-1的有效誘導劑。姜黃素也是蛋白激酶 C （PKC）、EGF（表皮生長因子）受體酪氨酸激酶和 IkappaB 激酶的有效抑制劑。隨后，姜黃素抑制NF（核因子）kappaB的激活和包括c-jun、c-fos、c-myc、NIK、MAPKs、ERK、ELK、PI3K、Akt、CDKs和iNOS在內(nèi)的致癌基因的表達。方法和結果：提出姜黃素可能通過阻斷靶細胞中的信號轉導通路來抑制腫瘤促進。氧化劑腫瘤促進劑 TPA 通過與調節(jié)域內(nèi)存在的硫代酸鋅反應來激活 PKC，而氧化形式的癌癥化學預防劑（如姜黃素）可以通過氧化催化結構域內(nèi)存在的鄰近硫醇來滅活 PKC。最近的研究表明，蛋白酶體介導的細胞蛋白降解在幾個基本細胞過程的調節(jié)中起著關鍵作用，包括分化、增殖、細胞周期和凋亡。已經(jīng)證明，姜黃素誘導的細胞凋亡是通過泛素-蛋白酶體途徑的損傷介導的。姜黃素首先被生物轉化成二氫姜黃素和四氫姜黃素，這些化合物隨后被轉化為單葡萄糖醛酸苷結合物。結論：這些結果表明， 姜黃素-葡萄糖醛酸苷酸， 二氫姜黃素-葡萄糖醛酸苷， 四氫姜黃素-葡萄糖醛酸苷和四氫姜黃素是姜黃素在小鼠、大鼠和人類體內(nèi)的主要代謝產(chǎn)物。
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王玲