炎症是心血管疾病、糖尿病、癌症等高致死慢性疾病共同的致病机理。肠道因长期与外源物质接触，成为炎症的高发区域。不健康饮食中的有害物质一旦被人体摄入，可能在肠道中引发氧化应激反应，进而激发非特异性免疫反应，这种免疫反应若无法快速消除，则会造成肠道屏障损伤，肠通透性增加，有害物质不断进入肠道组织，形成慢性肠道炎症。食物当中天然存在的多酚和小肽等活性物质对肠道炎症能起到重要的预防和改善作用。普通菜豆产量巨大，富含蛋白质和酚类物质，具有显著的体外抗氧化活性，是公认的健康食品，但因其烹煮难度较大，市场产品单一，在全世界，尤其是发达国家的利用程度较低。
　　研究基于普通菜豆富含蛋白质和酚类物质的特性，采用两个品种的菜豆(海军豆和浅红色腰豆)开发豆奶和发酵酸奶产品，采用体外模拟消化、分子筛、离子交换柱和细胞抗氧化、抗炎等实验方法，逐步筛选并确定了菜豆豆奶和酸奶中具有抗氧化、抗炎活性的物质为小分子的多酚和小肽。建立了肠道上皮细胞Caco-2/血管内皮细胞EA.hy926联合培养(co-culture)模型，在肠道细胞模型和上述联合培养模型中探究普通菜豆豆奶和酸奶中多酚和小肽类物质穿过肠上皮细胞被吸收进循环系统的能力，及其在血管内皮细胞中的抗氧化、抗炎症能力活性以及相关分子机制。研究首次在普通菜豆中鉴定出能够在肠道细胞单层膜上实现跨膜转运并具有抗炎活性的三种小肽，并对其转运率进行了定量。此外，建立了高脂饮食/LPS联合刺激小鼠模型，探究浅红色腰豆豆奶和酸奶的体外模拟消化产物对小鼠肠道炎症和系统炎症的保护作用和机制。主要的研究结果如下:
　　1.确定菜豆豆奶和酸奶中具有抗氧化、抗炎症活性的物质为小分子的寡肽和多酚。通过细胞实验确定菜豆产品中具有抗氧化、抗炎活性的物质为小分子物质，并采用离子交换柱一次性分离得到多酚和小肽两个组分。HPLC-MS/MS在两个组分中分别检测到11种酚类物质和3种小肽。阿魏酸酯类衍生物为主要的酚类成分，而三种小肽为γ-glutamyl-S-methylcysteine、γ-glutamyl-leucine和Xle-Val-Xle。与相应的豆奶相比，发酵升高了酸奶中多酚和小肽的含量，并表现出更高的细胞抗氧化和抗炎活性。
　　2.菜豆豆奶和酸奶中的小肽在肠道细胞中具有抗炎作用。菜豆豆奶和酸奶中的小肽在caco-2细胞中能够抑制TNF-α诱导引起的炎症因子TNF-α、IL-1β、1L-8、IL-6的基因表达。三神小肽的合成标准品在Caco-2细胞中均能够抑制TNF-α诱导的IL-8分泌，其中γ-g1utamyl-S-methylcysteine的抗炎效果在低浓度(1mM)下弱于γ-g1utamyl-1eucine和Leu-Leu-Val(P＜0.05)，而在中浓度(2mM)和高浓度下(4mM)三者无显著差异(P＞0.05)。以CaSR通路的拮抗剂NPS-2143处理Caco-2细胞后，菜豆豆奶和酸奶中的小肽对TNF-α诱导的IL-8分泌的抑制显著削弱(P＜0.05)，说明菜豆小肽可能通过CaSR通路发挥抗炎作用。而菜豆中的两种γ-glutamyl型小肽是潜在的CaSR螯合剂。
　　3.菜豆豆奶和酸奶中的小肽能够穿过肠道细胞单层膜到达细胞基底层。在Transwell细胞板中，菜豆豆奶和酸奶中有三种小肽能够穿过肠道细胞单层膜抵达基底层。其中Leu-Leu-Val的转运率最高。采用特异性竞争剂Gly-Sar屏蔽寡肽载体蛋白PepT1作用后，Leu-Leu-Val的跨膜转运完全被阻断，而两种γ-glutamyl型小肽的转运率虽也降低，但无显著差异(P＞0.05)。说明Leu-Leu-Val在肠道细胞中的跨膜转运主要依赖寡肽载体蛋白PepT1，但两种γ-g1utamyl型小肽的转运还存在其他机制。
　　4.菜豆豆奶和酸奶中的小肽在联合培养细胞模型中具有抗炎作用。菜豆豆奶和酸奶中的小肽组分在穿过C2BBel肠道细胞单层膜后，能够在EA.hy926细胞中显著抑制TNF-α诱导的IL-8分泌和ICAM-1、VCAM-1、IL-8、IL-1β、IL-6等炎症因子的基因表达(P＜0.05)。Westem Blot实验揭示菜豆小肽在内皮细胞中能够通过抑制NF-κB和MAPK信号通路发挥抗炎作用。采用Gly-Sar屏蔽PepT1载体蛋白后，各菜豆产品中的小肽抑制内皮细胞中TNF-α诱导的IL-8分泌的能力均显著减弱(P＜0.05)，说明菜豆小肽潜在的抗炎作用依赖于其肠道吸收量。
　　5.菜豆豆奶和酸奶中的多酚能够被肠道细胞代谢和转运。在Transwell细胞板中，菜豆豆奶和酸奶中的多酚组分在C2BBel细胞表面能够首先被细胞分泌的酯酶水解为游离酚酸的形式，再穿过细胞单层膜，抵达基底层。而24h后细胞上层液中的阿魏酸酯类衍生物己基本消失，显示菜豆多酚在C2BBel细胞单层膜上能够被快速代谢并转运。
　　6.菜豆豆奶和酸奶中的多酚对氧化应激引起的炎症反应有保护作用。菜豆豆奶和酸奶中的多酚组分能够在肠道细胞Caco-2中显著抑制t-BOOH引起的IL-8分泌。而在C2BBe1/EA-hv926联合培养细胞模型中，菜豆多酚样品被肠道细胞单层膜代谢并转运后，能够在基底层的内皮细胞中通过抑制p38MAPK通路，不同程度地抑制oxLDL刺激引起的炎症因子ICAM-1、VCAM-1、IL-8、TNF-α、IL-6和COX-2基因表达水平的升高。oxLDL刺激24h后，四组菜豆多酚样品仍能显著抑制趋化因子IL-8的分泌(P＜0.05)。
　　7.菜豆豆奶和酸奶的小分子消化产物对小鼠的肥胖和胰岛素抵抗有改善作用。与普通饲料组相比，高脂饮食和高脂饮食/LPS联合刺激造成了小鼠体重增长率加大，肝脏、白色脂肪组织和棕色脂肪组织增重，血浆甘油三酯、胆固醇和低密度脂蛋白升高，出现轻度胰岛素抵抗趋势，白色脂肪组织中脂肪细胞肥大，且被巨噬细胞侵染严重，脂联素合成降低等代谢问题，而联合刺激模型组与单纯高脂饮食组在上述大部分指标中无显著性差异(P＞0.05)。菜豆豆奶和酸奶的小分子体外模拟消化产物对上述代谢问题都有较大程度的改善。这一效果可能与其中小肽和多酚类成分的抗炎作用有关。
　　8.菜豆豆奶和酸奶的小分子消化产物能改善小鼠肠道炎症和系统炎症。与普通饲料组相比，高脂饮食和高脂饮食/LPS联合刺激显著地提高了小鼠的肠道通透性和血浆中内毒素、MCP-1和TNF-α的含量，并显著降低了大肠中与肠道屏障完整性相关的JAM-A、Ocld、Cld1、ZO-1、Muc2和IgA等基因的表达水平，降低了抗炎症因子IL-10表达水平，提高了微生物识别相关分子TLR4、NOD2和Reg3g的表达水平，和促炎症因子MCP-1、TNF-α、IL-1β、IL-17A和IL.6的表达水平。其中联合刺激组表现出比高脂饮食组更强的炎症趋势(P＞0.05)。菜豆豆奶和酸奶对上述指标均存在一定的改善作用，这可能与其中小肽和多酚的抗炎作用有关。