科研前沿 | 刘强团队揭示天然类胡萝卜素β-隐黄质通过激活NRF2抗氧化通路和重塑肠道菌群防护放射性肠损伤
2026年2月11日,中国医学科学院放射医学研究所作为第一完成单位在International Journal of Biological Sciences上正式发表题为“β-Cryptoxanthin Confers Radioprotection against Intestinal Injury via NRF2-Mediated Antioxidant Response and Gut Microbiota Reprogramming”的研究论文。
这项研究主要针对放射性肠损伤临床缺乏有效防治策略的难题,旨在评估天然类胡萝卜素β-隐黄质对放射性肠损伤的防护作用及机制。
研究要点:
研究团队首先在动物模型中评估了β-隐黄质对放射性肠损伤的防护作用,结果显示口服β-隐黄质能显著减轻受照小鼠的体重下降、肠道缩短、病理损伤及细胞凋亡,其保护作用依赖于NRF2信号通路,在NRF2基因敲除小鼠中保护效果消失。在细胞层面,β-隐黄质预处理可有效降低受照射肠道上皮细胞的活性氧水平、DNA损伤及细胞凋亡,并促进细胞增殖。
机制方面,β-隐黄质通过激活AMPK-GSK3β信号轴,驱动关键抗氧化因子NRF2向细胞核内转移,进而上调HO-1、NQO1等一系列抗氧化保护基因的表达,减轻辐射诱导的氧化损伤;同时,它还能显著改善辐射引起的肠道菌群失调,富集对肠道有保护作用的有益菌(如毛螺菌科、阿克曼氏菌科和乳杆菌科),并提高粪便中短链脂肪酸等保护性代谢产物的水平,粪便菌群移植实验直接证实经β-隐黄质重塑的菌群能够赋予受体小鼠显著的辐射防护能力。
该研究成果证实了β-隐黄质通过协同激活体内抗氧化防御系统和调控肠道微生态,实现对放射性肠损伤的有效防护,为开发基于类胡萝卜素的口服辐射防护剂提供了实验依据。

该研究得到国家自然科学基金项目、中国医学科学院医学与健康科技创新工程项目等多个项目资助。中国医学科学院放射医学研究所张曼曼与刘颖双为论文的共同第一作者,中国医学科学院放射医学研究所刘强研究员、王彦研究员及纪凯华助理研究员为文章的共同通讯作者。
论文链接:https://www.ijbs.com/v22p2581


