长期以来，科学界普遍认为功能低聚糖是上消化道的“过客”，其不被消化道酶解吸收，而是直抵肠道后端发挥维护肠道微生态平衡的营养功能。然而，我们最近发表在Cell Metabolism上的研究揭示了低聚四糖水苏糖通过直接作用小肠上皮细胞膜HSP90β重编其外泌体miRNA表达谱的营养新功能。那么，水苏糖能否不依赖其传统益生元效应，转而通过调控这些肠道外泌体miRNAs发挥其他营养功效？
3月19日，陕西师范大学李婷和杨兴斌教授团队在国际顶级学术期刊Food Research International在线发表题为“Nondigestible stachyose alleviates cyclophosphamide-induced small intestinal mucosal injury in mice by regulating intestinal exosomal miRNAs, independently of the gut microbiota”的研究论文，揭示了水苏糖通过调节肠道外泌体miRNA谱缓解环磷酰胺诱导的小肠粘膜屏障损伤的新功能与新机制。陕西师范大学为第一单位，陕西师范大学硕士研究生郝宇航、王辰楠为论文共同第一作者，李婷教授为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金（32472343，32272309）和陕西师范大学优秀青年人才项目（GK202309004）的资助。
水苏糖明显缓解环磷酰胺对伪无菌小鼠小肠黏膜完整性所造成的损伤。具体而言，当去除小鼠肠道内的微生物后，水苏糖仍能明显促使小肠绒毛整齐排列、减少杯状细胞损失、提高绒毛长度与隐窝深度比值、降低环磷酰胺诱导的肠道通透性恶性升高、缓解氧化损伤等。
图1. 水苏糖对环磷酰胺诱导的伪无菌小鼠肠道屏障损伤的影响
紧密连接蛋白不仅在维持肠道屏障功能中发挥关键作用，同时也影响肠道免疫反应。在这项研究中，免疫荧光切片和qPCR分析结果表明，水苏糖干预明显缓解环磷酰胺引发的紧密连接蛋白MUC2、Occludin、Claudin-1和ZO-1以及炎症因子TNF-α、IL-1β和IL-2的异常表达，如此保护伪无菌小鼠的小肠粘膜完整性。
图2. 水苏糖对小肠紧密连接蛋白和炎症因子的影响
借助粪便miRNA移植实验，我们进一步发现，与水苏糖类似，水苏糖所塑造的粪便miRNA同样可以缓解环磷酰胺诱导的伪无菌小鼠小肠粘膜屏障功能损伤，这为水苏糖通过与小肠互动驱动其他新型营养效应提供了直接证据，拓展了经典益生元低聚糖的益肠营养谱。
图3. 水苏糖改变的粪便miRNA对环磷酰胺诱导的伪无菌小鼠肠道屏障损伤的影响
图4. 水苏糖改变的粪便miRNA对环磷酰胺诱导的伪无菌小鼠肠道中紧密连接蛋白和炎症因子的影响
参考文献：
Nondigestible stachyose alleviates cyclophosphamide-induced small intestinal mucosal injury in mice by regulating intestinal exosomal miRNAs, independently of the gut microbiota. Food Res Int2025, 209, 116258. DOI: 10.1016/j.foodres.2025.116258.
外泌体资讯网 Food Res Int | 陕西师范大学李婷/杨兴斌揭示水苏糖缓解环磷酰胺诱导的小肠粘膜屏障损伤的营养新功能与新机制
