刘志辉，李岩利，胡睿智，伍小松,2*

（1.湖南农业大学动物科学技术学院，湖南长沙 410000；2.湖南农业大学动物医学院，湖南长沙 410000）

白藜芦醇（Resveratrol，RES）是一种常见的植物多酚类化合物，主要存在于葡萄皮、虎杖、浆果、花生等植物中。白藜芦醇具有抗炎、抗氧化、调节菌群及调节脂质代谢等多方面的药理活性。本课题组前期研究表明白藜芦醇抑制黄羽肉鸡热应激反应，减轻炎症反应，进一步研究发现，白藜芦醇可降低北京鸭腹部脂肪沉积，刺激肌肉内脂肪和风味氨基酸沉积改变肌肉纤维特性，改善北京鸭肉品质。本文综述了白藜芦醇在体内吸收代谢特点、脂质代谢及对畜禽肉品质的作用，以期为白藜芦醇的开发和利用提供参考依据。

1 白藜芦醇的结构、来源

白藜芦醇化学名称 3，4’,5-三羟基 1，2-二苯乙烯，是一种非黄酮类多酚化合物，分子式 CHO，相对分子质量为228.25，性状为白色无味针状结晶，熔点在256～257℃。白藜芦醇广泛存在于葡萄、虎杖、花生及松树等天然植物及果实中，是天然的植物抗毒素，当植物遭受病原微生物或极端环境时，植物会分泌白藜芦醇来抵抗霉菌感染。白藜芦醇有顺式和反式结构之分（图1），主要以糖苷结合态和游离态形式存在于植物中，其反式结构的生物活性比顺式强，经阳光或紫外线照射可以转化为顺式白藜芦醇。

图1 白藜芦醇的结构式

2 白藜芦醇的代谢特点

白藜芦醇口服吸收率高，代谢快速，但生物利用度低。Walle 等研究表明在人体内口服25 mg 剂量白藜芦醇，检测到吸收率约为70%，30 min 内达到血浆峰值，血浆内白藜芦醇代谢物的峰值血药浓度约为2 μmol/L，半衰期为9～10 h。白藜芦醇口服摄入后，通过被动扩散吸收或与膜转运蛋白形成复合物在肠道内吸收。进入血液后，白藜芦醇基本上可以以3 种不同形式出现：葡糖醛酸、硫酸盐或游离形式，游离形式可以结合白蛋白和脂蛋白。白藜芦醇和代谢物在血液中通过被动扩散或受体介导的转运至肝脏，在肝脏广泛的II 期代谢，摄入的化合物几乎完全转化为白藜芦醇葡萄糖苷和硫酸盐白藜芦醇等结合代谢物，而在全身循环中仅有微量的不变白藜芦醇。硫酸盐和葡糖醛酸化物在肝脏内的靶组织中进行肠肝循环转化为白藜芦醇，并在小肠中解偶联并重新吸收。白藜芦醇进入体内以结合型分布到不同组织中，更多分布于心脏、肝脏、脾脏、肺和肾脏，在血浆和组织中浓度较低。综上所述，白藜芦醇在体内代谢特点为：①白藜芦醇在动物体内代谢速度快，短时间内迅速达到血浆峰值。②口服后白藜芦醇很容易被代谢为硫酸盐和葡萄糖醛酸化物结合物。③白藜芦醇溶解度低，Walle 等在体内递增白藜芦醇剂量，发现血浆中白藜芦醇浓度呈线性增加，但在最高剂量（5 000 mg）后，血浆峰值水平也仅达到约500 ng/mL，白藜芦醇在血浆内浓度增加有限。

3 白藜芦醇调控脂质代谢的潜在作用机制

白藜芦醇对脂质代谢的调控通过与其相对应的基因进行调控转录或去乙酰化作用，诱导调节一系列生物学活动，通过促进脂肪酸氧化和抑制脂质合成达到降脂的作用。研究表明，白藜芦醇通过AMPK 和PPAR 途径对脂质代谢进行调控。此外，白藜芦醇作为多酚类物质会进入后肠道与肠道菌群产生交互作用，并靶向调控肠道菌群影响机体的脂质代谢。

3.1 AMPK 途径 AMP 激活的蛋白激酶（AMPK）作为机体重要的能量代谢感受器，主要在糖、脂肪和蛋白质代谢方面发挥着重要的调节作用。沉默信息调节因子1（Silencing Information Regulator 1，SIRT1）脱乙酰基酶可抑制脂肪合成并刺激脂肪氧化。白藜芦醇可激活SIRT1 和AMPK，AMPK 和SIRT1 相互调节，对脂质代谢进行调控。白藜芦醇作为 SIRT1 的激活剂，其在促进脂肪细胞凋亡、抑制脂肪细胞增殖分化中具有重要作用。Alberdi 等研究表明白藜芦醇抑制高脂高蔗糖喂养大鼠引起的肝脏脂肪堆积，白藜芦醇通过激活AMPK/SIRT1 轴的介导增加脂肪酸氧化和减少脂肪生成。在胰岛素瘤细胞系克隆1E 细胞试验中，白藜芦醇通过调节SIRT1 上调过氧化物酶体增殖物激活受体辅助激活因子-1（PGC-1）和叉头盒蛋白（FOΧO）3a 的水平，促进线粒体生物发生，并增强脂肪酸-氧化活性，以减少脂质沉积表达。

AMPK 被磷酸化后，下游靶分子被激活，促进脂质分解代谢，乙酰辅酶A 羧化酶（ACC）是AMPK 调控的下游靶点，是脂肪酸合成与代谢的重要调节器，活化的AMPK 可以磷酸化ACC，使ACC 失去活性，加速细胞脂质分解，抑制脂肪酸与胆固醇合成。白藜芦醇增加AMPK 的活性，抑制ACC 活性，促进脂肪分解并增加-氧化，减少脂质积累。此外，白藜芦醇通过激活AMPK，进而激活其下游信号通路中的PGC-1，PGC-1 在生物体内主要起调控能量代谢作用，是线粒体生成的关键调控因子，促进其下游与脂肪酸氧化相关基因的表达。大量证据表明，白藜芦醇通过AMPK-SIRT1-PGC1信号通路刺激白色脂肪褐变，是对抗肥胖的关键机制之一。

AMPK/ 固醇调节元件结合蛋白1c（SREBP-1c）是控制肝脂质代谢相关通路的关键信号分子。SREBP-1c 增强了与脂质和胆固醇代谢相关的基因表达，而SREBP-1c 过表达导致脂肪细胞标志物的表达增加和大量脂肪积聚。AMPK-SREBP-1c 信号传导参与甘油三酯（TG）的合成和脂质代谢。白藜芦醇通过激活AMPK 途径抑制SREBP-1c 依赖的脂肪生成基因表达而改善了肝细胞脂肪变性。Tang 等研究表明，白藜芦醇除了能增强AMPK 和ACC 的磷酸化，还能通过下调SREBP-1c 和脂素（Lipin1）的表达减少脂质积累并保护HepG2 细胞。

3.2 PPAR 途径 过氧化物酶体增殖物激活受体（Peroxi some Proliferator-Activated Receptors，PPARs）是调节目标基因表达的核内受体转录因子超家族成员，PPARs 在脂肪合成、脂质代谢和胰岛素敏感等生理过程中，尤其是参与脂肪酸-氧化作用的一些重要酶类表达调控过程中发挥着重要的调控作用。Huang 等研究表明，白藜芦醇通过激活PPAR阻止了肝细胞脂肪变性模型中甘油三酯的合成并增加了脂肪酸氧化。PPAR调节与脂质代谢相关的基因、脂肪酸合酶（）和激素敏感性脂肪酶（）表达，并促进脂肪形成。罗驰骋研究发现，白藜芦醇能够通过调控蛋鸡肝细胞脂肪变性PPAR信号通路相关基因的表达来改善脂质沉积水平。Zhang 等在育肥猪日粮中添加白藜芦醇，发现降低了PPAR和FAS 的mRNA 水平，并降低了FAS 和脂蛋白脂肪酶（LPL）活性，HSL、肉碱棕榈酰转移酶-1（CPT-1）mRNA 水平升高，白藜芦醇抑制脂肪酸从头开始合成，从而达到降脂作用。在体外试验中白藜芦醇可减少脂肪形成的关键调节因子PPAR、SREBP-1c 的表达，减少在3T3-L1 细胞系中的脂质积累和脂肪生成。白藜芦醇调控脂质代谢如图1 所示。

图1 白藜芦醇调控脂质代谢示意图

3.3 白藜芦醇通过改变肠道菌群组成调节脂质代谢 白藜芦醇与肠道菌群相互作用，改变肠道中的多种微生物组成。Zheng 等研究表明在罗非鱼日粮中添加白藜芦醇（0.025 g/kg）提高了肠道的操作分类单元（OTU）数量以及厚壁菌门丰度，如乙酰杆菌科和甲基杆菌科的比例增加，而有链球菌科比例降低。肠道菌群的两个主要细菌菌群拟杆菌和硬毛菌在调节脂质、碳水化合物和胆汁酸在宿主代谢中起重要作用。Chen 等在小鼠中研究表明，日粮中添加白藜芦醇（4 g/kg）可对肠道微生物群重塑，拟杆菌、乳酸菌、双歧杆菌和阿克曼氏菌的相对丰度增加，普氏菌、瘤胃球菌科、厌氧菌、阿洛维茨、幽门螺杆菌和胃球菌科的相对丰度减少。

白藜芦醇与肠道微生物相互作用以影响宿主脂质代谢。Campbell 等研究表明白藜芦醇有效地阻止高脂小鼠诱导的和细菌丰度增加，抑制了高脂小鼠诱导的血清甘油三酯、低密度脂蛋白、胆固醇、葡萄糖和内毒素血症升高。在粪便菌群移植试验中，白藜芦醇逆转了高脂诱导的小鼠肠道菌群失调，增加了拟杆菌的相对丰度，降低了厚壁菌门和变形菌门的相对丰度，对白藜芦醇供体小鼠的粪便移植可改善高脂小鼠的肝脂肪变性，增加空腹诱导的脂肪因子的基因表达，并减少与脂肪形成相关的基因和蛋白质（和）的表达。综上所述，白藜芦醇具有调节肠道菌群的作用并可能通过影响菌群而调控脂质代谢。

白藜芦醇能通过影响菌群代谢产物实现对机体脂质代谢调节的作用。肠道微生物群具有将膳食成分生物转化为多种代谢产物的能力，将复杂的碳水化合物和植物多糖消化成短链脂肪酸（SCFA），并参与与胆汁酸有关的代谢。SCFA 是肠道菌群发酵膳食纤维的最终产物，主要由乙酸盐、丙酸盐和丁酸盐组成，参与机体能量代谢。SCFA 还可以作为信号分子通过激活细胞膜上的G 蛋白偶联受体（G Protein-coupled Receptor，GPR）参与多种细胞生理代谢反应，包括调控胰高血糖素样肽-1（Glucagon-like Peptide-1，GLP-1）、肽YY（Peptide YY，PYY）以及瘦素的分泌等。日粮中补充SCFA 可调节GPR43 和GPR41 的表达发生显著变化，降低厚壁菌门比例和增加拟杆菌比例，调节脂质代谢。Wang 等在HFD 喂养的小鼠中添加白藜芦醇，发现产生SCFA 的细菌（例如同花异色菌，拟杆菌和蓝藻菌）的丰度增加，将白藜芦醇组小鼠粪便移植到喂食HFD 的小鼠中，显示FAS、ACC 的表达水平显著降低，改善脂质代谢。胆汁酸是胆汁的重要组成成分，是胆固醇的终末降解产物，胆汁酸的代谢通过介导G 蛋白偶联胆汁酸受体5（G Protein Coupledbile Acid Receptor 5，TGR5）增加表达，从而改善糖耐量和胰岛素抵抗在葡萄糖和脂质代谢中发挥作用。Hui 等研究表明，白藜芦醇通过重塑微生物BAs-TGR5/UCP1 信号通路，增强棕色脂肪活性，促进白色脂肪褐变，从而减轻肥胖，改善了葡萄糖稳态。

肠道菌群具有的特殊代谢酶能将白藜芦醇代谢生成一系列生物活性代谢物。白藜芦醇摄入后，在肠道菌群的作用下产生葡萄糖醛酸苷、硫酸白藜芦醇缀合物以及双氢白藜芦醇等肠道微生物产生的其他衍生物。白皮杉醇是白藜芦醇的葡萄糖醛酸化的代谢化合物，降低PPAR和FAS 蛋白表达，增加AMPK、PPAR和CPT1-蛋白的表达和磷酸化ACC，减少TG 合成和脂质的积累。Wang等研究表明在小鼠白藜芦醇（300 mg/kg）显著调解高脂小鼠肠道菌群组成，在肠道微生物中转化为各4-羟苯基乙酸（4-HPA）和3-羟苯基丙酸（3-HPP）肠道代谢产物，其中降低脂肪生成基因（和）的mRNA 表达，并增加了脂肪酸氧化基因（和）的mRNA 表达，从而抑制脂质的积累减少脂质沉积。

4 白藜芦醇对畜禽脂质代谢和肉品质的影响

目前白藜芦醇对肉品质影响的研究及应用主要集中在2 个方向:①通过在畜禽日粮中补充白藜芦醇改变机体脂质代谢来影响肉品质；②在肉制品中直接添加白藜芦醇，利用白藜芦醇的抗氧化特性保持肉品质的稳定。

肉品质一般由肉色、瘦肉率、肌间脂肪和理化性质来评定，肉质性状可取决于肌肉本身的化学组成和物理形态结构特征。Cheng 等研究表明，在日粮中添加白藜芦醇（300 mg/kg）可通过上调PPAR和靶向基因表达来增强脂肪酸氧化，抑制肌肉氧化应激，增加氧化肌纤维比率，从而对宫内发育迟缓猪的肉质进行改善。脂质是风味物质的重要前体物质，肌内脂肪作为不可忽视的指标，它与猪肉的嫩度、风味、多汁性存在显著相关。Yu 等研究表明添加白藜芦醇（300 mg/kg）可增加北京鸭的肌内脂肪、粗蛋白以及总风味氨基酸含量，减少腹部脂肪沉积，促进北京鸭的肌肉内脂肪和风味氨基酸的沉积，并改变肌肉纤维的特性。Zhang 等研究发现，在基础饲粮中添加白藜芦醇（600 mg/kg）可提高背最长肌中肌内脂肪含量，过氧化物酶体增殖物激活受体、脂肪酸合成酶、乙酰辅酶a 羧化酶和脂蛋白脂肪酶mRNA 丰度上调与脂质代谢相关的miRNA和基因表达，改善育肥猪肉品质。富含n-3 和n-6 多不饱和脂肪酸的肉类产品更健康，通过调控肉品脂肪酸组成，降低多不饱和含量和n-6/n-3 比值，提高肉制品营养价值。有研究表明，日粮中添加白藜芦醇可提高羔羊长链n-3 脂肪酸、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸含量，降低n-6/n-3 比值，对肉质有一定的改善作用。运输应激受损的肉类品质与运输应激诱导的肌肉能量代谢和抗氧化能力的负性变化有关。Zhang 等研究发现饲粮中中添加白藜芦醇可通过降低肌肉无氧糖酵解代谢和提高肌肉的抗氧化能力来防止肉鸡的运输应激受损的肉质。

脂质氧化是造成储存过程中肉品质下降的主要原因，其次蛋白质的氧化也增加了肉的韧性，降低肉品质。白藜芦醇直接接触食品可更直接地发挥作用，在食用涂层中添加白藜芦醇可延长畜产品的保质期。白藜芦醇在生羊肉馅饼中表现出强大的脂质抗氧化活性，在生羊肉中添加白藜芦醇可降低生羊肉馅饼的变色率，降低了生羊肉馅饼在储存过程中的脂质氧化，并增加了红度（a*）值。研究表明，白藜芦醇在鱼糜中具有抗氧化和抗菌作用，将白藜芦醇（0.01%）添加到意大利腊肠中可延缓意大利腊肠的自氧化过程，提高产品的货架期。白藜芦醇添加到碎牛肉中可降低牛肉馅饼中大肠杆菌数量，使肉饼颜色更稳定，a* 值更高，延长了牛肉饼保质期。食用涂层中加入天然抗氧化剂是另一种提高新鲜农产品质量和保质期的有效包装。有研究表明用在保护性粘土添加剂上负载白藜芦醇可以最大程度地延长食品的保质期，含有白藜芦醇的活性薄膜会通过自由基捕获机制将红肉的货架期延长几天。白藜芦醇纳米乳液食用涂层包覆在新鲜猪腰肉上，减少猪肉 pH 和颜色变化、延缓脂质和蛋白质氧化、保持肉嫩度和抑制微生物生长，显著延长猪肉的保质期。

5 小 结

白藜芦醇作为一种具有抑菌、抗炎、抗氧化和调节脂质代谢等多种生物活性的天然植物多酚，在畜禽生产中具有广阔的应用前景。一方面，白藜芦醇可通过调节脂质代谢相关基因的表达及肠道菌群影响机体脂质代谢，提高动物生长性能并改善肉品质；另一方面，白藜芦醇可替代合成的抗氧化添加剂，减少肉制品营养物质损失，延长其货架期。进一步探究白藜芦醇在体内调控脂质代谢的具体机制，对利用白藜芦醇改善畜禽胴体品质和肉品质具有重要意义，同时可为生产优质畜禽产品以满足消费者对高质量肉产品的需求提供重要理论依据和新的思路。