爱尔发联合研究：雨生红球藻粉改善线粒体功能障碍并减轻氧化应激，从而改善口腔上皮屏障损伤
近期，一项由爱尔发生物科技（嘉兴）有限公司联合海南大学食品科学与工程学院、海南大学热带生物资源教育部重点实验室、海南大学药学院等单位合作完成的科研成果《雨生红球藻粉对脂多糖诱导的人口腔上皮角质细胞屏障损伤的改善作用》发表于《食品与机械》2025年第41卷第9期。该研究首次揭示了雨生红球藻粉通过改善线粒体功能障碍和降低氧化应激水平，修复口腔上皮屏障损伤的可能机制。
论文结论显示： 雨生红球藻粉可改善脂多糖（LPS）诱导的人口腔上皮角质细胞（HOKs）屏障损伤，其作用与改善线粒体功能障碍（恢复线粒体超微结构、减少线粒体通透性转换孔开放、提高线粒体膜电位、降低线粒体超氧化物水平）和降低氧化应激（减少活性氧产生）有关。
一、研究背景
口腔上皮屏障由角质形成细胞构成，依赖细胞间紧密连接蛋白（如Occludin和ZO）维持其完整性，以抵御病原微生物和有害物质。脂多糖是口腔病原菌（如变形链球菌、葡萄球菌等）细胞壁的组成成分，可诱导炎症反应并破坏口腔屏障。
爱尔发楚雄雨生红球藻养殖基地
雨生红球藻是一种淡水微藻，富含虾青素、β-胡萝卜素、藻蛋白、n-3不饱和脂肪酸等活性物质，具有抗氧化和抗衰老特性，但其对脂多糖诱导的口腔上皮屏障损伤的作用尚未见报道。线粒体功能障碍（活性氧过量、膜电位下降、通透性转换孔异常开放）与多种口腔疾病相关，可能参与屏障损伤过程。
二、研究过程与方法
细胞模型：人正常口腔上皮角质细胞（HOKs），以脂多糖（5 μg/mL）诱导屏障损伤模型。
实验分组：正常对照组、LPS模型组、LPS+虾青素阳性对照组（12 μg/mL）、LPS+雨生红球藻粉低/中/高剂量组（6、12、24 μg/mL），处理24小时。
检测指标：
· 细胞活力：CCK-8法确定安全剂量范围。
· 紧密连接蛋白：Western blot检测Occludin和ZO表达水平；免疫荧光检测蛋白的细胞膜定位。
· 氧化应激：荧光探针（DHE）检测细胞内活性氧水平。
· 线粒体功能 ：
透射电镜观察线粒体超微结构（嵴形态、空泡化）。
MitoSOX Red探针检测线粒体超氧化物水平。
TMRE探针检测线粒体膜电位
Calcein-AM/CoCl 法检测线粒体通透性转换孔（MPTP）开放程度。
三、研究结果
1. 雨生红球藻粉对HOKs细胞活力无显著毒性
在3～24 μg/mL剂量范围内处理24小时，细胞相对活力与正常组无统计学差异（P > 0.05）；48～192 μg/mL剂量下细胞活力有下降趋势但无统计学意义。选择6、12、24 μg/mL进行后续实验。
2. 雨生红球藻粉改善LPS诱导的屏障功能损伤
与LPS模型组相比，高剂量（24 μg/mL）雨生红球藻粉使Occludin蛋白表达水平提高至151.56%，ZO-1蛋白表达水平提高至170.52%（P < 0.05）。
免疫荧光显示：LPS导致Occludin和ZO-1在细胞质聚集、膜定位减少；雨生红球藻粉处理显著促进了这两种蛋白在细胞膜上的正确定位与表达。
与虾青素组相比，雨生红球藻粉低剂量组Occludin表达水平高25.65%；高剂量组在ZO-1、Occludin的膜定位与表达上优于虾青素组，且同等剂量下雨生红球藻粉组Occludin的膜定位更佳。
3. 雨生红球藻粉减轻LPS诱导的氧化应激
LPS刺激后HOKs内活性氧水平显著升高；雨生红球藻粉和虾青素治疗组均能显著清除过量活性氧。
4. 雨生红球藻粉改善LPS诱导的线粒体功能障碍
透射电镜：LPS组线粒体出现空泡化、嵴数量减少；雨生红球藻粉处理后线粒体结构恢复正常。
与LPS模型组相比，雨生红球藻粉处理组：MPTP开放减少（绿色荧光增强）、线粒体膜电位升高、线粒体超氧化物（MitoSOX）水平降低。
四、实验结论
本研究表明，雨生红球藻粉能够改善脂多糖诱导的人口腔上皮角质细胞屏障损伤，其作用可能与改善线粒体功能障碍（逆转线粒体超微结构异常、抑制MPTP开放、恢复膜电位、降低线粒体超氧化物）和降低氧化应激（清除活性氧）有关。
雨生红球藻粉在部分指标上效果优于单一虾青素，提示其多种活性成分可能存在协同作用。该研究结果为将雨生红球藻粉开发为口腔黏膜屏障修复的功能性食品提供了科学依据。
爱尔发生物科技（嘉兴）有限公司介绍
爱尔发生物科技（嘉兴）有限公司成立于2021年，是云南爱尔发生物技术股份有限公司的全资子公司，公司专注于楚雄雨生红球藻制品、功能性及保健食品、化妆品的应用开发与研究，以及虾青素技术的应用推广。
依托爱尔发强大的供应链及技术实力，公司积极培育 “互联网+微藻产业”的新模式，研发具有自主知识产权和市场竞争力的产品，其核心产品线覆盖虾青素凝胶糖果、虾青素固体饮料及虾青素面膜等多种类型。
