近年来，镉(Cd)的环境污染和特定职业环境的暴露加剧了其对人类健康的威胁。镉可通过食物链被人体吸收，然后在不同器官中蓄积，尤其是肾脏。长期接触镉后，肾小球滤过率会明显降低，最终导致肾功能衰竭，即使摄入极少量的镉也会造成肾损伤。长期接触镉可通过产生活性氧(ROS)、炎症和细胞凋亡诱发肾毒性，高剂量的镉可导致细胞 DNA 损伤和 G2/M期阻塞。

  图1 图形摘要

  研究人员从乳酸菌发酵的念珠藻中获得了一种新型多糖(NCVP-F)，以探讨其在镉诱导的肾损伤中的作用机制。结果表明，与念珠藻多糖(NCVP) 相比，NCVP-F的分子量较低，仅为365.369 kDa，其中Man和Glc-UA的摩尔百分比较高，而其他单糖的摩尔百分比略低。NCVP-F 是一种类似于NCVP的α吡喃多糖。同时，NCVP-F 通过提高抗氧化酶活性(SOD、GSH 和GSH-Px)，抑制细胞因子水平(IL-6、IL-1β、TNF-α 和 IL-18)，能更有效地缓解镉损伤小鼠模型的肝肾损伤(ALT、AST、TG、BUN和SCr)和肾组织病变。此外，NCVP-F 还能有效抑制凋亡蛋白(Bax、细胞色素c、a-caspase-9 和 a-caspase-3)，并增强抗凋亡蛋白(Bcl-2)，这可能是通过激活 PI3K/AKT/mTOR 通路实现的。此外，16S rRNA测序结果表明，NCVP-F能更好地富集Lachnospiraceae，减少Muribaculaceae、Alloprevotella和Blautia，以调控Cd诱导的肠道微生物群紊乱，可能下调了包括细胞凋亡和脂多糖生物合成在内的7条通路，上调了63条通路，如碳水化合物代谢和脂质代谢。该研究为开发和利用念珠藻这一特色资源提供了理论依据，也为通过生物转化制备的低分子量功能性NCVP-F的应用提供了参考。