老牌中药2区: 成都中医大药院揭示附子理中丸调控脾肾阳虚证溃疡性结肠炎大鼠的微生物群落组成和代谢机制

学术   2024-11-05 17:27   浙江  


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写在前面本期推荐的是由成都中医药大学药学院西南中药资源国家重点实验室等研究团队合作近期发表于Journal of Ethnopharmacology (IF4.8)的一篇封面文章,揭示附子理中丸调控脾肾阳虚证溃疡性结肠炎大鼠的微生物群落组成和代谢机制

期刊简介

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题目及作者信息

    Fuzi lizhong pills alter microbial community compositions and metabolite profiles in ulcerative colitis rat with spleen-kidney yang deficiency syndrome

摘要】(阅读原文为主

民族药理学相关性
溃疡性结肠炎(UC)是一种慢性炎症性肠病,在中医中经常与脾肾阳虚证(SKYD)有关。附子理中丸是治疗SKYD的传统药物,在中国已经使用了几代人,尽管它治疗UC的确切机制尚不清楚。
研究目的
本研究旨在进一步了解FLZP治疗SKYD相关性UC的机制。
材料和方法
为了研究FLZP对SKYD相关UC的影响,我们使用了一种综合方法,包括血清代谢组学和肠道微生物群分析。使用质谱法测定FLZP的化学成分。诱导患有SKYD的UC大鼠,并用FLZP治疗。血清代谢组学和16S rRNA微生物群落分析分别用于评估FLZP对内源性代谢物和肠道微生物群的影响。相关性分析研究了代谢物与肠道菌群之间的关联。进行代谢途径分析以发现推测的FLZP作用机制。
结果
FLZP含有109种成分,包括甘草苷(584.8176μg/g)、苯甲酰乌头碱(16.3087μg/g),苯甲酰次乌头碱(31.9583)和次乌头碱。FLZP主要调节七种代谢产物和八种代谢途径,涉及氨基酸和核苷酸代谢,重点是能量代谢和胃肠道消化。FLZP还影响肠道菌群的多样性,增加益生菌的丰度,同时降低致病菌的患病率。一项综合调查确定了某些肠道菌群变化与能量代谢之间的关联,特别是三羧酸(TCA)循环。
结论

FLZP通过调节氨基酸和能量代谢成功治愈SKYD大鼠UC。其积极作用可能包括改变患有SKYD的UC大鼠的微生物群组成和代谢产物谱。这些发现揭示了FLZP的行动模式及其对UC管理的影响。

图文摘要

前言

    用于治疗脾肾阳虚证(SKYD)和广泛使用的中药称为附子理中丸(FLZP),其来源是宋代(或公历1102年)的太平惠民合济局方。根据中医原理,FLZP旨在刺激脾脏,温中益气。附子、生姜、甘草、党参、当归和白术是构成该组合物的中药。由于FLZP在中国已有数千年的使用历史,其纯度和用途受到《中国药典》的规范。它被用来治疗胃和脾的不足以及腹部的感冒疼痛。对FLZP临床应用的大量研究表明,该药物可有效治疗多种疾病,包括甲状腺功能减退和体温过低、腹泻、腹泻型肠易激综合征、UC和早期肝硬化等。此外,人们发现FLZP可能通过控制免疫系统、消化分泌、胃肠蠕动、碳水化合物、脂肪和氨基酸的代谢以及抗氧化来治疗脾阳虚(SYD)。然而,由于其成分的复杂性,FLZP的机制尚未得到充分探索。

    近年来,通过肠道菌群和代谢组学的研究,对中药机制的理解发生了革命性的变化。越来越多的证据表明,UC患者的肠道菌群发生了显著变化,突显了UC与肠道微生物群之间的密切联系。对生物体内每种代谢物的系统识别和测量被称为代谢组学,它提供了一个与中医整体方法一致的全面概况。然而,关于FLZP如何影响接受SKYD治疗的UC大鼠的肠道菌群和血清代谢的研究还不多。为了确定FLZP对患有SKYD的UC大鼠的治疗机制,本研究使用粪便的16S rRNA基因测序和血清的非靶向代谢组学。

结果部分

1.FLZP对UC大鼠SKYD的影响

2.FLZP对SKYD组UC大鼠肠道菌群α多样性的影响

3.FLZP对SKYD对UC大鼠肠道菌群结构的影响。

4.不同组的LEfSe和差异细菌分析

5.显著的类群被SKYD干扰,而被FLZP逆转

6.多元统计分析结果为正离子模式和负离子模式。

7.模型组和对照组(A)、治疗组和模型组(B)的火山图

8.三组间7个重要生物标志物的统计分析框图(A-G)和三组不同代谢物的Venn图(H)

9.不同组间受调控的代谢途径的KEGG富集散点图

10.受FLZP调控的代谢途径网络。

11.差异代谢物与肠道菌群的相关性分析。

结论与讨论

      这项研究表明,FLZP可能减少炎症通过调节物种丰富度和肠道菌群的多样性在UC大鼠,导致减少有害细菌(如变形杆菌门、肠杆菌科、瘤胃球菌科、阿里球菌、振荡杆菌、气味杆菌)和增加益生菌的数量(如乳酸菌、Prevotella_1)。FLZP主要调控与氨基酸和核苷酸代谢有关的7种代谢物和8种代谢途径,它们主要与能量代谢和消化功能有关。综合研究发现,某些肠道细菌的变化与能量代谢密切相关,特别是三羧酸(TCA)循环。综上所述,FLZP可以改变脾肾阳缺乏症(SKYD)UC大鼠的微生物群落组成和代谢物谱,缓解疾病过程。

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