姜黄被称为“印度的固体黄金”，在《本草纲目》中被称为“宝鼎香”，还被称为“日本琉球王朝御品”。姜黄为何如此被人推崇？只因它含有姜黄素！            图1来自网络 一、什么是姜黄素？ 姜黄素（Curcumin）是从姜科（Zingiberaceae，姜黄即为该科姜黄属植物）和天南星科（Araceae）中一些植物的根茎中提取的一种多酚类或二酮类化合物[1]。最早是在1870 年从姜黄（Curcumalonga L）中首次分离出来。姜黄素的化学式为：C21H2006[2]。难溶于水，易溶于乙醇和二甲基亚砜等有机溶剂。姜黄素类化学结构如图2[3]。 图2：姜黄素类化学结构 二、什么是肠道菌群？ 在肠道中寄居着种类繁多的微生物，这其中又以细菌的数量最多，一般将这些细菌统称为肠道菌群。一健康成人胃肠道里的细菌约有1014个，包括类杆菌、乳杆菌、肠球菌、变形杆菌、产气杆菌、金黄色葡萄球菌等等。这些细菌又可以分为需氧型、厌氧型和兼性厌氧型。肠道正常菌群有助于宿主的消化吸收等代谢过程，还参与宿主疾病防御和抵抗等众多生理过程[4]。肠道菌群处于动态平衡中，一旦打破平衡，可能导致消化不良、便秘、免疫力下降、引起慢性肠炎、腹泻等，此外大肠癌、胆固醇代谢异常、骨质疏松、焦虑、抑郁、肥胖、糖尿病等也与肠道菌群具有相当的关联。在一定程度上可以说，肠道菌群已与宿主成为共生关系。 三、姜黄素的作用是什么？ 姜黄素是目前世界上广泛使用的天然食用色素之一，是美国食品药品管理局和世界卫生组织以及多个国家准许使用的食品添加剂[5]。现在已发现姜黄素具有抗炎、抗氧化、抗病毒、调脂、抗感染、抗凝、抗肝纤维化、抗肿瘤、抗动脉粥样硬化等广泛的药理活性，并且毒性低、不良反应小[6、7、8]。 四、姜黄素对肠道菌群的作用 钟英英等[9]进行了姜黄素在体外抑菌活性研究，发现姜黄素在体外对枯草杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌敏感，而对青霉、木霉、黑曲霉和大肠杆菌不敏感。 现已有部分文献报道姜黄素能够改善肠道菌群的失调。李云等[10]从肠道菌群角度探讨了姜黄素对间歇性睡眠剥夺大鼠产生抗抑郁样作用的可能机制。他们利用建立的大鼠间歇性睡眠剥夺模型，通过行为学实验和实时荧光定量PCR检测肠道部分细菌16S rRNA，发现间歇性睡眠剥夺引起了大鼠抑郁样状态和肠道菌群失调，姜黄素干预后改善了肠道菌群失调，这可能是姜黄素改善大鼠抑郁样状态的机制之一。侯洪涛等研究了姜黄素对高脂饲料喂养大鼠肠道菌群的影响[11]，他们发现高脂喂养增加了大鼠盲肠中大肠杆菌的数量，降低了乳酸杆菌和双歧杆菌的数量。而通过姜黄素灌胃较之模型组降低了盲肠中大肠杆菌的数量，增加了乳酸杆菌和双歧杆菌的数量。说明姜黄素能够改善高脂喂养下肠道菌群的失调。孙全友等[12]发现姜黄素能够显著降低肉鸡盲肠中大肠杆菌和沙门氏菌含量，而极显著增加乳酸杆菌和双歧杆菌的含量。刘硒碲等[13]发现，姜黄素能够降低脂多糖诱导的糖尿病大鼠肠道中增加的Melainabacteria（是一种肠道细菌），并认为姜黄素可能通过调节肠道微生态来降低脂多糖诱导的糖尿病大鼠血糖。 Zhiguo Z等[14]发现卵巢切除引起的雌激素缺乏导致大鼠肠道菌群的分布和结构发生变化，姜黄素可以部分逆转肠道微生物群的多样性变化。Samantha W等[15]发现，姜黄素对马肠道寄生虫和内艰难梭菌或产气荚膜梭菌菌群数量没有影响，但姜黄素可能降低炎症发生。Stefan B等[16]通过急性过敏性Th1型回肠炎的小鼠模型发现，姜黄素等能够增加回肠粘膜中T细胞数量并促进肠上皮细胞增殖/再生，而减少中性粒细胞数量。还发现回肠中促炎细胞因子表达（IL-23p19，IFN-c，TNF-α，IL-6，MCP-1）显著降低。用姜黄素等处理组不仅显示出较少的促炎肠细菌和肠球菌，而且还显示出更高的抗炎乳酸杆菌和双歧杆菌负荷。姜黄素等处理组还能保留肠屏障功能，如通过降低细菌易位到脾，肝，肾和血液之中。 L.Pérez-Arriaga等[17]研究发现，姜黄素对贾第虫（Giardia lamblia，一种感染人体肠道的寄生虫）中表现出细胞毒性作用，姜黄素以剂量和时间依赖性方式抑制滋养体生长和粘附。并以剂量和时间依赖方式诱导细胞凋亡。总之，姜黄素能够抑制贾第虫生长和粘附能力，并诱导其形态学改变，引起其细胞凋亡样改变。     综上所述，姜黄素能够改善多种疾病导致的肠道菌群失调，增加部分有益菌，降低部分有害菌，还能对如贾第虫等有害寄生虫起到抑制作用。 五、姜黄素在肠道内可能的代谢途径 研究发现小鼠胃肠道中姜黄素的生理代谢主要由胃肠上皮细胞中的I型、II型代谢酶以及肠道菌群调控。 Azam H等[18]发现人肠道中的大肠杆菌能够通过NADPH依赖的姜黄素/二氢姜黄素还原酶（CurA）将肠道中的姜黄素转变为二氢姜黄素，并进一步转化为四氢姜黄素，进而被代谢（图3）。 图3：姜黄素代谢途径 六、结语 姜黄素在体内有着广泛的作用，但对其作用机理等的认识研究还有待于向广度和深度两个方面扩展。 参考文献： [1] 魏妍婷,马三梅*. 姜黄素抗肿瘤的机制[J].生命的化学,2016,36(5):607-612. [2] 陈之光,薛今琦,付勤*.姜黄素对骨骼系统的影响[J].中华骨质疏松和骨矿盐疾病杂质.2016(9),9(3):323-329. [3] Ravindran PN, Nirmal Babu K, Sivaraman K. Turmeric: The GenusCurcuma. London & New York: CRC Press: Taylor & Francis Group[J], LLC, Boca Raton, 2007:193-256. [4] 胡咏*,周国华.肠道菌群失调常见病因的研究进展[J].医学综述.2011(1).17(2):239-241. [5] Sti B*, 刘青. 植物源保护剂姜黄素的研究进展[J]. 现代药物与临床研究. 2009, 24(1):22-31. [6] 狄建彬，顾振纶*等. 姜黄素的抗氧化和抗炎作用研究进展[J]. 中草药. 2010（5）,41(5). [7] 余美荣, 蒋福升, 丁志山. 姜黄素的研究进展[J]. 中草药, 2009, 40(5): 828-831. [8] 谌辉, 张景辉, 刘文琪. 姜黄素抗血吸虫病肝纤维化及其机制的实验研究[J].中草药, 2009, 40(8):1274-1277. [9] 钟英英*,黄晓畅,陈世益. 姜黄素的体外抑菌活性研究.安徽农业科学.2010,38(34):19369-19370,19377 [10] 李云,周明眉*等. 姜黄素对间歇性睡眠剥夺大鼠特定肠道菌的影响[J]. 中草药. 2016(3). 47(5):794-798. [11] 侯洪涛,裘艳梅等.姜黄素对高脂饲料喂养大鼠肠道菌群的影响[J].现代预防医学,2017,44(18):3310-3312+3341. [12] 孙全友等. 抗菌肽和姜黄素对肉仔鸡生长性能、抗氧化功能及肠道微生物的影响.中国家禽.2015.37:20. [13] 刘硒碲,夏宁*等. 姜黄素通过调节肠道菌群可改善脂多糖诱导糖尿病.基因组学与应用生物学. 2014.33(5).970-974. [14] Zhiguo Zhang, et al. Effect of Curcumin on the Diversity of Gut Microbiota in Ovariectomized Rats. Nutrients 2017.9. 1146. [15] Samantha W, et al. A Pilot Study on the Effects of Curcumin on Parasites, Inflammation, and Opportunistic Bacteria in Riding Horses. Journal of Equine Veterinary Science. October 2017, Volume 57, 46-50. [16] Stefan B, et al. Anti-Inflammatory Effects of Resveratrol, Curcumin and Simvastatin in Acute Small Intestinal Inflammation. PLoS ONE. 2010(12).Volume 5. [17] L.Pérez-Arriaga,et al. Cytotoxic effect of curcumin on Giardia lamblia trophozoites. Acta Tropica. May 2006, Volume 98,152-161 [18] Azam H, et al.Discovery of the curcumin metabolic pathway involving a unique enzyme in an intestinal microorganism. PNAS. 2011.108(16).6615–6620）.