FSHW | 普洱茶通过肠-肝轴部分改善了结肠炎小鼠肝脏胆固醇代谢障碍

本文系Food Science and Human Wellness原创编译，欢迎分享，转载请授权。

Introduction

炎症性肠病（IBD）是一种胃肠道慢性炎症性疾病，包括克罗恩病（CD）和溃疡性结肠炎（UC）。它会影响整个胃肠道和结肠黏膜，增加患结肠癌的风险。临床数据表明，由于肠道炎症引起的全身性炎症，通常伴随神经炎症、肝脏脂质代谢障碍等并发症的出现。目前，抗炎或免疫抑制药物被用于治疗IBD。然而，长期使用并不能完全控制炎症的发展，并伴有食欲不振、腹泻、肝功能障碍等明显的副作用。因此，研究天然植物活性成分在肠道炎症中的作用受到了医学研究者的广泛关注。

茶以其丰富的植物活性成分，在抗氧化、抗炎、降血糖、提高免疫力等方面发挥着许多重要作用。课题组前期研究表明，普洱茶通过重塑肠道微生物抑制了肠道氧化应激介导炎症的发生。在实验过程中，注意到DSS诱导的结肠炎小鼠肝脏脂质代谢显著被改变，出现脂肪沉积以及炎症浸润现象，推测胆汁酸代谢可能是其关键靶点。因此，本研究通过微生物组学、靶向胆汁酸代谢组学和胆汁酸转运相关蛋白表达的综合分析，进一步揭示了普洱茶对DSS诱导结肠炎小鼠肝脏胆固醇代谢障碍的潜在机制。

Results

DSS诱导的结肠炎小鼠出现肝脏胆固醇代谢紊乱

实验处理10 天后，DSS和DSS-T的体质量和日粮摄入量均显著降低（图1B和C），普洱茶显著改善了这一趋势。肝脏H&E染色及细胞因子检测结果显示，DSS引起了炎症反应（图1D-F）。小鼠的细胞因子分泌被破坏，导致肝脏炎症浸润增加。ORO染色分析显示，DSS处理小鼠的肝脏中有大量脂质沉积。普洱茶不仅可以减少肝脏炎症浸润，还可以降低TG和TC的积累（图1G）。胆固醇代谢相关指标结果显示，普洱茶显著降低了因肠道炎症引起的肝脏FC和LDL-C的升高（图1G和H）。此外，与DSS处理相比，DSS-T上调FXR和SHP蛋白表达，下调SREBP2和SREBP1c表达。

图1 DSS诱导的结肠炎小鼠出现肝脏胆固醇代谢紊乱

普洱茶改善结肠炎小鼠胆汁酸代谢

以胆汁酸代谢为目标，分析不同处理小鼠胆汁酸代谢的差异。结果显示，DSS处理小鼠的胆汁酸代谢谱组成与其他处理组有显著差异。进一步，作者分析了胆汁酸代谢物的组成。DSS可显著降低结肠炎小鼠的总胆汁酸，尤其是鹅去氧胆酸（CDCA）、α-胆酸(α-MCA)、β-MCA和CA。普洱茶可恢复这些胆汁酸，同时显著抑制结肠炎诱导的牛磺胆酸钠盐（TCA）、T-α-MCA和T-β-MCA的升高（图2D）。对于次级胆汁酸，结肠炎增加了12-酮石胆酸（12-酮石胆酸）、脱氧胆酸（DCA）、羟脱氧胆酸（HDCA）和熊胆酸（UCA）的水平，降低了异石胆酸（alloLCA）、LCA和异石胆酸（isoLCA）的水平（图2E和F）。进一步测量了粪便中总胆汁酸的含量。结果显示，结肠炎小鼠粪胆汁酸排泄明显减少（图2G）。说明普洱茶可以恢复结肠炎引起的胆汁酸代谢紊乱。

图2 普洱茶改善结肠炎小鼠胆汁酸代谢

普洱茶改善肠道炎症，减少胆汁酸重吸收

结果显示，结肠炎导致肠道组织破坏，表现为肠绒毛消融和严重的炎症浸润（图3A）。普洱茶逆转了这一趋势（图3B和C）。值得注意的是，与DSS相比，DSS-T抑制了ASBT的表达，提高了FXR和FGF15蛋白的表达。提示肠道炎症促进胆汁酸重吸收，普洱茶可减少胆汁酸重吸收，减少胆汁酸在肠道的积累。为了进一步阐明肝脏对胆汁酸重吸收的反应，测量了肝脏胆汁酸合成蛋白。结果与推测一致，肠道炎症降低了PPARα和CYP7A1蛋白的表达，而普洱茶逆转了这一趋势。此外，肠道炎症蛋白表达和免疫荧光结果显示，普洱茶降低了肠道氧化应激、炎症通路蛋白表达（MyD88/NF-κB）和肠道炎症因子水平（图3B、C、E）。

图3 普洱茶改善肠道炎症，减少胆汁酸重吸收

普洱茶重塑了结肠炎小鼠肠道微生物

数据结果显示，DSS显著降低了小鼠肠道微生物丰度（图4A），并在属水平上与其他处理组有显著差异（图4B）。不同处理组肠道微生物的分类（图4D）显示，CK-W、CK-T和DSS-T主要集中在norank_f_Muribaculaceae肠型，而DSS属于Bacteroides肠型。在门水平上（图4E）， DSS处理显著增加了Proteobacteria和Campilobacterota的丰度，减少了Firmicutes和Verrucomicrobiota。在属水平上（图4F），普洱茶增加了Lactobacillus、Akkermansia、unclassified_f_lachnospiraceae、noran_f_noran_o_Clostridia_UCG-014、Alloprevotella和Alistipesi的丰度，减少了由于DSS诱导的结肠炎而增加的拟杆菌、志贺氏杆菌、链球菌、幽门螺杆菌、拟副杆菌和肠球菌。

图4 普洱茶重塑了结肠炎小鼠肠道微生物

Conclusion

肠道炎症的发展伴随着肝脏胆固醇代谢紊乱。普洱茶通过重塑肠道微生物调节了胆汁酸代谢谱，进而通过肠道微生物-肠-肝轴，部分减少肝脏胆固醇代谢紊乱。普洱茶改善DSS结肠炎小鼠肝脏胆固醇代谢紊乱可能是：(1)减少肠道胆汁酸重吸收，加速胆固醇代谢；(2)促进肝脏胆汁酸合成，减少胆汁淤积；(3)减轻肠道氧化应激和炎症，恢复肠道功能；(4)重塑肠道微生物，通过肠道微生物-肠-肝轴改善肝脏胆固醇代谢（图5）。

图5 全文机制图

01

第一作者简介

户杉杉，安徽农业大学茶与食品科技学院特任副教授，硕士生导师。2019年9月进入西南大学食品科学学院，师从曾亮教授攻读茶学专业博士学位。2023年6月获农学博士学位。同年7月进入安徽农业大学工作，主要从事茶叶功效与健康方面研究。近五年在Critical Reviews in Food Science and Nutrition、Food Chemistry、Journal of Agricultural and Food Chemistry、Food and Chemical Toxicology、Food Science and Human Wellness等期刊发表论文多篇（封面文章2 篇）。

02

通信作者简介

曾亮，西南大学食品科学学院教授、博士生导师、博士、“茶与饮料植物资源创新利用团队”负责人，西南大学涪陵研究院院长，国家级青年人才，重庆市茶叶产业技术体系副首席专家，重庆市政协委员，民盟重庆市北碚区委会副主委。社会兼职主要有中国茶叶学会学术委员会和青年委员会委员、中国农村专业技术协会茶叶专委会秘书长、重庆市茶叶学会副理事长、重庆市营养学会副理事长、《茶叶科学》《中国茶叶》编委委员。主要从事茶与饮料植物资源综合利用、茶叶品质分析与评价、茶叶健康功效等方面的研究与技术服务工作。获得国际学术“最佳研究者奖”、神农中华农业科技奖等奖项7项；独立译著、副主编和参编《邂逅花草茶》《茶叶营养与功能》等教材9 部；主持国家级和省部级项目24 项，地方政府和企业委托项目12 项；以第一或通信作者发表相关学术论文100余篇（其中多篇论文入选ESI全球Top 0.1%热点论文、高被引论文和封面论文）。

Pu-erh tea partly improved liver cholesterol metabolism disorders in colitis mice via the gut-liver axis

Shanshan Hua, Zhiyuan Lina, Sibo Zhaoa, Bowen Zhanga, Liyong Luoa,b, Liang Zenga,b,*

a College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China

b Chongqing Key Laboratory of Speciality Food Co-Built by Sichuan and Chongqing, Southwest University, Chongqing 400715, China

*Corresponding author.

Abstract

Pu-erh tea has been shown to reduce gut infl ammation in dextran sulfate sodium (DSS)-induced mice. Also, we found abnormal liver cholesterol metabolism in DSS-induced mice. However, it’s not clear how Pu-erh tea improves DSS-induced impaired liver cholesterol metabolism. Here, we established the DSS-induced model and clarified that DSS exacerbated gut inflammation accompanied by disorders of liver cholesterol metabolism. Pu-erh tea reshaped gut microbes, limited gut oxidative stress and infl ammation (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate oxidase 2/reactive oxygen species/myeloid differentiation primary response protein 88/nuclear factor kappa-B, 24.97%-52.89%), reduced gut bile acid reabsorption (up-regulation of farnesoid X receptor (FXR)/fibroblast growth factor 15, 24.53%-55.91%), and promoted liver bile acid synthesis (up-regulation of peroxisome proliferator-activated receptor-α/cholesterol 7-alpha hydroxylase, 34.65%-79.14%), thereby partly restoring liver cholesterol metabolism (regulated FXR/small heterodimer partner/sterol-regulatory element binding proteins, 53.19%-95.40%). Altered bile acid metabolic profiles (increased chenodeoxycholic acid, ursodeoxycholic acid, lithocholic acid, etc.) may also improve liver cholesterol metabolism by altering gut and liver infl ammation. Thus, gut microbial reshaping and altered bile acid metabolism may be key targets of Pu-erh tea for improving DSS-induced liver cholesterol metabolism disorders via the gut-gut microbe-bile acid-liver axis.

Reference:

HU S S, LIN Z Y, ZHAO S B, et al. Pu-erh tea partly improved liver cholesterol metabolism disorders in colitis mice

via

文章翻译由作者提供

编辑：王佳红；责任编辑：孙勇

封面图片：图虫创意