JPBA:排脓散通过调节肠道菌群,恢复肠道屏障功能减轻小鼠结肠炎

2021-12-19 nobscure MedSci原创

探讨排脓散提取物(PNS)对溃疡性结肠炎(UC)的影响,了解PNS治疗UC的机制,为其现代临床应用提供理论基础,并揭示其与肠道菌群的相关机制。

背景:肠道屏障功能障碍肠道菌群失调伴炎症过度进展是溃疡性结肠炎(UC)发生和加速的原因之一。中医理论中,UC是由寒湿侵入大肠引起的肠痈,常伴有湿热、气血郁滞和肠血管缺血,对其治疗应用以清热、祛湿、温阳之法。中药处方排脓散出自《金匮要略》,主要由枳实、白芍、桔梗组成,研究发现其具有抗结肠炎的作用,但其预防UC的作用是否与肠道菌群有关尚不清楚。

目的:探讨排脓散提取物对UC的影响,了解PNS治疗UC的机制,为其现代临床应用提供理论基础,并揭示其与肠道菌群的相关机制。

方法:首先,采用超高效液相色谱四极杆串联飞行时间质谱联用(UPLC-Q-TOF-MS)对排脓散提取物(PNS)中的主要活性成分进行鉴定,利用葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导UC小鼠(对照组,DSS组-2.5% DSS水溶液,PNS低、高剂量组-PNS 0.36 g/kg/day和1.44 g/kg/day,柳氮磺胺吡啶组-SASP 0.42 g/kg/day),从肠道菌群、肠道屏障及TLR4/NF-κB信号通路等方面探讨PNS治疗UC的相关机制。

结果:从PNS中鉴定出125个化合物,其中黄酮类化合物42个、三萜类化合物29个、单萜类化合物21个、多酚类化合物11个、柠檬素类化合物6个、生物碱类化合物5个、香豆素类化合物4个和其他化合物7个。

体内实验结果表明,PNS治疗可降低DSS诱导的结肠炎小鼠的体重减轻和疾病活动指数,预防结肠缩短,减轻结肠的组织学炎症,且PNS治疗对DSS诱导的结肠炎具有剂量依赖性的保护作用。

紧密连接蛋白(TJP)是维持肠道屏障功能的主要成分。造模后结肠组织中紧密连接蛋白claudin-1、occludin和ZO-1蛋白表达水平较对照组显著降低,高剂量PNS可显著提高claudin-1、occludin和ZO-1蛋白表达水平,这些结果表明PNS可以调节这些基因的表达,有效缓解DSS诱导小鼠的肠道屏障损伤。

与DSS组相比,PNS治疗可显著逆转肠道菌群多样性的减少,抑制条件致病菌如Oscillospiraceae和Helicobacter的过度生长,而Romboutsia、Lactobacillus、Bifidobacterium和Akkermansia等益生菌的肠道菌群增加。此外,PNS通过下调TLR4、MyD88、p-NF-κB p65和p-IκBα蛋白表达,抑制肠道TLR4/NF-κB信号通路,显著改善结肠炎症反应。

结论:PNS通过调节肠道菌群,恢复肠道屏障功能,减弱TLR4/NF-κB信号通路,有效改善DSS诱导的结肠炎,这可能为PNS抗UC机制提供新的解释,也为中药通过调节肠道微生物群发挥治疗作用提供了一个重要参考。

文献来源:

Wang K, Guo J, Chang X, et al. Painong-San extract alleviates dextran sulfate sodium-induced colitis in mice by modulating gut microbiota, restoring intestinal barrier function and attenuating TLR4/NF-κB signaling cascades [published online ahead of print, 2021 Dec 10]. J Pharm Biomed Anal. 2021;209:114529. doi:10.1016/j.jpba.2021.114529

 

作者:Vivi

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