中药多糖1区if7+: 转录组学和代谢组学揭示余甘子的果胶多糖可缓解DSS诱导的小鼠结肠炎

【写在前面】：本期推荐的是由华南理工大学食品科学与工程学院、华南农业大学食品科学学院营养保健品与功能食品广东省重点实验室等研究团队合作近期发表于International Journal of Biological Macromolecules(IF7.7）的一篇文章，揭示转录组学和代谢组学揭示余甘子的果胶多糖可缓解DSS诱导的小鼠结肠炎。

【期刊简介】

【题目及作者信息】

Transcriptomics and metabolomics reveal the alleviation effect of pecticpolysaccharide on dextran sodium sulfate-induced colitis mice

溃疡性结肠炎（UC）是一种复发性疾病，发病率和患病率越来越高。膳食多糖因其对UC的治疗作用和安全性而成为近年来的研究热点。我们之前的研究表明，余甘子果胶多糖（PEP-1）可以缓解右旋糖酐硫酸钠诱导的UC小鼠。在此，代谢组学和转录组学被进一步应用于揭示PEP-1抗炎作用背后的潜在机制。PEP-1干预改变了血清代谢物含量和途径，表现为黄嘌呤和鞘氨醇水平降低。基因表达的变化与炎症因子、结直肠癌癌症启动子和NF-κB通路表达的抑制以及紧密连接的增强导致的代谢产物变化相关。本研究表明，慢性UC的改善作用部分归因于血清代谢物的改变和基因表达的变化。

图文摘要

【前言】

溃疡性结肠炎（UC）是一种复发性疾病，发病率和患病率越来越高。膳食多糖最近被发现慢性结肠炎是一种炎症性肠病（IBD），其特征是结肠和直肠反复出现和持续的炎症和溃疡。慢性结肠炎的病因是复杂和多因素的，涉及遗传、环境、微生物和免疫因素。症状通常包括腹痛、腹泻、便血和无意中的体重减轻。这种慢性炎症可导致免疫耐受性的丧失和并发症风险的增加，包括结直肠癌。肠道屏障在防止病原体入侵和维持肠道健康方面起着至关重要的作用。减轻对这一屏障的损伤是IBD治疗的主要重点。这种屏障的损伤，通常是由于紧密连接蛋白的异常表达，会增加粘膜的通透性，使有害物质进入并引发炎症。目前的治疗选择主要涉及抗炎药物、免疫抑制剂和生物制剂。然而，这些治疗方案往往与潜在的不良反应有关。因此，探索安全有效的饮食干预是管理慢性结肠炎和改善患者预后的宝贵途径。

余甘子，广泛分布在亚洲的热带和亚热带地区。余甘子果实含有多种生物活性物质，如维生素C、酚酸、黄酮类化合物、单宁和多糖。余甘子果胶多糖（PEP）是余甘子果实的主要成分之一。据报道，余甘子具有抗氧化、免疫调节、抗糖尿病、抗癌和保肝活性。报道的一个关键机制是调节炎性细胞因子的产生和释放，如TNF-α、IL-6和IL-1β，这些细胞因子与炎症的发生和加剧有关。研究表明，余甘子可以抑制促炎细胞因子，促进抗炎细胞因子，有助于恢复炎症反应的平衡。经验证据表明，健康个体粪便样本中的SCFA水平明显高于IBD患者。此外，已经观察到，粗PEP可以通过增强SCFA产生细菌的表达和抑制RAGE/NF-κB和MAPKs通路来有效调节肠道微生物群，从而在改善2,4,6-三硝基苯磺酸诱导的大鼠结肠炎的进展中发挥关键作用。

【结果部分】

1.a.动物实验程序；b.PEP-1对结肠炎小鼠黏液的影响。

2.四组PCA。

3.非靶向代谢组学显示了PEP-1治疗后dss诱导的结肠炎小鼠的血清代谢物谱的改变。

4.转录组学。

5.KEGG功能富集分析。

6.NF-κB通路和紧密连接上基因的蛋白表达水平。

7.转录组和代谢组相关性分析。

【结论与讨论】

近年来，饮食治疗因其健康和经济特点而受到越来越广泛的关注。本研究结果从血清代谢组和转录谱方面部分证明了果胶多糖对dss诱导的结肠炎小鼠模型的缓解作用。结果表明，PEP-1可导致血清代谢组发生显著变化，特别是与鞘脂代谢、嘌呤代谢、亚精胺和精胺生物合成相关的途径。PEP-1降低炎症因子、结直肠癌启动子和NF-κB的表达，促进紧密连接水平，而这些水平与黏膜屏障功能直接相关。这些结果通过蛋白表达分析得到了证实。综上所述，这项研究支持了PEP-1可以作为管理结肠炎的有益饮食成分的观点，强调了其对代谢和炎症途径的多方面影响。

注：本文原创表明为原创编译，非声张版权，侵删！

中医药基础科研服务：

相关咨询，加微信：1278317307。

【福利时刻】科研服务（点击查看）：、、、、、。咨询加微信：1278317307。