前期研究發現，腸道微生物組成及其代謝產物活性與膳食多糖的分子結構密切相關。硫酸軟骨素（CS）是一種功能性陰離子多糖，具有抗炎、抗氧化等多種生物活性；CS可通過水解、抽氫和脫氨基反應降低分子量，制備不同分子結構特點的LMCSs。為探明LMCSs分子結構差異對腸道微生物群組成和代謝產物的影響，本研究分別采用氧化、脫氨基和水熱降解的方法制備了不同分子結構特點的LMCSs并分別開展了體外發酵相關研究，闡明不同LMCSs對腸道微生物群及其代謝產物的調節作用。 

　　本研究表明，氧化、脫氨基和水熱降解能降低CS分子量，制備具有不同結構的LMCSs，分別命名為LMCSO、LMCSD和LMCSH。體外發酵研究表明，不同分子結構的LMCSs對腸道微生物群及其代謝產物組成存在明顯差異影響，碳水化合物代謝程度的順序為CS > LMCSH > LMCSO > LMCSD。值得注意的是，在發酵過程中LMCSs中的葡萄糖醛酸（GlcA）更容易被腸道微生物利用。與未降解的CS相比，LMCSs顯著提高了腸道微生物的豐富度和均勻性，其中LMCSD組表現最為突出。分析腸道微生物組成發現，脆弱擬桿菌（Bacteroides fragilis）可能是CS及LMCSs的主要降解菌種。研究表明，LMCSs能顯著降低有害菌大腸埃希氏菌屬-志賀氏菌屬（Escherichia-Shigella）的豐度，并增強了短鏈脂肪酸的產量；且LMCSO組對有害菌群降低作用效果最顯著。除此之外，LMCSs還能調控N-乙酰-D-葡萄糖胺-6-磷酸（GlcNAc-6P）、乳酸和孕酮等有益代謝產物的生成；聚類分析表明，關鍵代謝產物GlcNAc-6P與擬桿菌屬（Bacteroide）、嚴格梭菌屬-1（Clostridium_sensu_stricto_1）和副擬桿菌屬（Parabacteroides）的豐度呈顯著正相關。 

　　該研究通過體外發酵技術，探究了不同分子結構LMCSs對腸道微生物及其代謝產物組成的調控作用，并闡明了潛在的分子機制，為腸道微生物調節活性LMCSs的靶向制備提供了數據支持。 

　　文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2025.143051