增强肠道脂肪酸吸收的小分子物质的新用途及筛选方法

本发明涉及饲料添加剂和保健品研发领域，具体涉及到增强肠道脂肪酸吸收的小分子物质的新用途及筛选方法。

背景技术：

1、不同的动物或其不同生长阶段对能量的需求存在差异，能量摄入不足会严重影响动物生产性能，直接损害生产经济利益。而脂肪酸是能量的重要来源之一，不仅在脂肪酸的氧化过程中产生的能量可以支持动物的生理活动、生长和体温调节，而且在细胞生长和发育过程中扮演了重要的角色。脂肪酸具有调节免疫功能，提高动物对病原体的抵抗力，维持细胞膜的通透性，缓解炎症反应，另外也有助于提高肉的口感、嫩度和营养价值。研究发现，断奶应激严重地影响了脂肪酸的吸收，而脂类的消化和吸收障碍也是导致仔猪腹泻的重要原因之一。但是目前尚未研发出能够有效改善肠道脂肪酸的饲料添加剂。因此，保证动物肠道健脂质吸收对保证畜禽健康养殖，促进畜牧业的发展至关重要。

2、2-氧-吲哚-3-乙酸（2-oxoindole-3-acetate，oaa）是吲哚-3-乙酸（indole-3-acetic acid）的同分异构体。相关研究指出存在一种代谢途径被称为"吲哚-3-乙酸途径"（indole-3-acetic acid pathway）。在这个途径中，微生物能够利用l-色氨酸作为起始物质，通过一系列酶的催化作用，将l-色氨酸转化为吲哚-3-乙酸。也有文章报道，吲哚-3-乙酸在高脂饮食喂养的小鼠体内中显著减少，而且肠道微生物代谢色氨酸产生的3-吲哚乙酸会激活芳香烃受体，降低空腹血糖水平，改善葡萄糖和胰岛素代谢异常，有助于小鼠抵抗饮食诱导的肥胖并且能够缓解机体的炎症。此外，3-吲哚乙酸能够通过增加介导肠上皮通透性的根尖连接蛋白的表达来增加肠屏障功能，从而改善与结肠炎相关的病理。但是，目前关于其同分异构体oaa在动物健康中的研究十分罕见。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本发明提供了增强肠道脂肪酸吸收的小分子物质的新用途及筛选方法。

2、一种增强肠道脂肪酸吸收的小分子物质的筛选方法，

3、1）小鼠饲喂益生菌 romboutsia ilealis；小鼠未饲喂益生菌作为对照；

4、2）代谢组检测差异代谢产物，得到与 romboutsia ilealis菌的相对丰度呈负相关，而与小鼠肠道脂肪酸吸收呈正相关的小分子物质。

5、所述的小分子物质为2-氧-吲哚-3-乙酸（2-oxoindole-3-acetate，oaa）。

6、一种2-氧-吲哚-3-乙酸的新用途，制备猪、鼠饲料添加剂；制备动物饲料。

7、另一种2-氧-吲哚-3-乙酸的新用途，用于制备猪、鼠增加肠道脂肪酸吸收的保健品。

8、再一种2-氧-吲哚-3-乙酸的新用途，用于制备猪、鼠增加肠道脂肪酸吸收的药物，所述的药物用于提高肠道上皮细胞中脂肪酸转运蛋白cd36和fatp4的表达水平，促进小鼠和猪肠道上皮细胞对脂肪酸的吸收。

9、还有一种2-氧-吲哚-3-乙酸的新用途，作为治疗肥胖代谢相关疾病的一种药物靶点，包括通过靶向抑制其合成酶、激活其分解酶方法降低血清中水平。

10、一种增强肠道脂肪酸吸收的饲料添加剂，有效成分包括oaa；或者包括能够代谢产生oaa的 romboutsia ilealis以及载体。

11、所述载体为麦芽糊精、麸皮、豆粕、石粉、玉米粉中的至少一种。

12、一种增强肠道脂肪酸吸收促进生长的饲料，添加有所述的饲料添加剂。

13、本发明的有益效果为：

14、本发明公开了小分子化合物2-氧-吲哚-3-乙酸（2-oxoindole-3-acetate，oaa）的新功能，能够显著提高肠道上皮细胞中脂肪酸转运蛋白cd36和fatp4的表达水平，有效促进小鼠和猪肠道上皮细胞对脂肪酸的吸收。这为有效调控机体脂肪沉积找到了新靶点，一方面其作为饲料添加剂直接应用于畜牧生产，另一方面，由于该小分子药物发现于小鼠血清，因此这一小分子或将成为治疗肥胖或者代谢相关疾病的一种新型药物靶点，如通过靶向抑制其合成酶、激活其分解酶等方法降低血清中水平，亦或是阻遏其与受体蛋白的结合等方式缓解肥胖等相关疾病，相关研究有待进一步开展。

技术特征：

1.一种增强肠道脂肪酸吸收的小分子物质的筛选方法，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的筛选方法，其特征在于，所述的小分子物质为2-氧-吲哚-3-乙酸（2-oxoindole-3-acetate，oaa）。

3.2-氧-吲哚-3-乙酸的新用途，其特征在于，制备猪、鼠饲料添加剂；制备动物饲料。

4.2-氧-吲哚-3-乙酸的新用途，其特征在于，用于制备猪、鼠增加肠道脂肪酸吸收的保健品。

5.2-氧-吲哚-3-乙酸的新用途，其特征在于，用于制备猪、鼠增加肠道脂肪酸吸收的药物，所述的药物用于提高肠道上皮细胞中脂肪酸转运蛋白cd36和fatp4的表达水平，促进小鼠和猪肠道上皮细胞对脂肪酸的吸收。

6.2-氧-吲哚-3-乙酸的新用途，其特征在于，作为治疗肥胖代谢相关疾病的一种药物靶点，包括通过靶向抑制其合成酶、激活其分解酶方法降低血清中水平。

7.一种增强肠道脂肪酸吸收的饲料添加剂，其特征在于，有效成分包括oaa；或者包括能够代谢产生oaa的romboutsia ilealis以及载体。

8.根据权利要求7所述的饲料添加剂，其特征在于，所述载体为麦芽糊精、麸皮、豆粕、石粉、玉米粉中的至少一种。

9.一种增强肠道脂肪酸吸收促进生长的饲料，其特征在于，添加有根据权利要求7或者8所述的饲料添加剂。

技术总结
本发明公开了增强肠道脂肪酸吸收的小分子物质的新用途及筛选方法。针对饲喂高脂日粮小鼠灌胃Romboutsia ilealis益生菌，发现血清中的OAA水平与小鼠的肠道脂肪酸吸收密切相关。经OAA处理肠道上皮细胞的体外试验，验证了该小分子物质在100μM浓度范围内没有细胞毒性，能够显著提高肠道上皮细胞中脂肪酸转运蛋白CD36和FATP4的表达水平，促进猪肠道上皮细胞对中长链脂肪酸的吸收。通过灌胃OAA的小鼠体内试验，进一步验证了这一发明。本发明首次提出OAA在脂代谢方面的功能作用，一方面其或许能作为饲料添加剂直接应用于畜牧生产，另一方面这一小分子或将成为治疗肥胖或者代谢相关疾病的一种新型药物靶点。

技术研发人员：宗鑫,朱洛毅,黄亮
受保护的技术使用者：浙江大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12