復方2區: 南京中醫藥大學等揭示清腸化濕顆粒通過調節加氏乳桿菌介導的鐵死亡代謝途徑改善結腸炎

【寫在前面】：本期推薦的是由江蘇省中醫養生工程研究中心-南京中醫藥大學、南京中醫藥大學附屬醫院、福建中醫藥大學閩澳中醫藥慢性病防治科技合作基地、福建中醫藥大學閩港澳臺中醫傳承創新合作實驗室等研究團隊合作近期發表于Chinese Medicine(IF5.7）的一篇文章，揭示清腸化濕顆粒通過調節加氏乳桿菌介導的鐵濃化代謝途徑改善實驗性結腸炎。

【期刊簡介】

【題目及作者信息】

Qing-Chang-Hua-Shi

背景

潰瘍性結腸炎（UC）是一種以上皮屏障破壞和持續性腸道炎癥為特征的慢性炎癥性疾病。盡管進行了廣泛的研究，但其復雜的病因仍繼續帶來治療挑戰。鐵死亡是一種由脂質過氧化驅動的鐵依賴性調節性細胞死亡形式，最近與UC發病機制有關。此外，腸道微生物群及其代謝物在維持腸道穩態和屏障完整性方面起著關鍵作用。

目的

本研究旨在通過調節鐵死亡和微生物群-代謝組軸來研究植物治療劑QCHS緩解UC的治療潛力，特別關注加氏乳桿菌（L.gasseri）的作用。

方法

DSS誘導的UC小鼠模型用于評估QCHS功效。通過16S rDNA測序和UHPLC-MS/MS分析腸道微生物組成和代謝組學改變。體外培養L.gasseri以評估QCHS對其生長的影響。在NCM-460細胞中模擬RSL3誘導的細胞死亡，并使用透射電子顯微鏡，免疫組織化學，定量PCR和蛋白質印跡檢查與鐵濃化相關的變化。

結果

QCHS顯著減輕了DSS誘導的結腸組織鐵濃化，加氏乳桿菌被確定為關鍵介質。值得注意的是，L.gasseri被發現可以作為一種新型的ferroptosis抑制劑。體外研究證實，加氏乳桿菌通過激活GSH/GPX4途徑抑制NCM-460細胞中RSL3誘導的鐵濃化。

結論

這項研究為QCHS對UC微生物群代謝組軸和鐵濃化的調節作用提供了令人信服的證據。它還揭示了L.gasseri作為ferroptosis抑制劑的新功能，為UC的微生物靶向和ferroptosis調節治療策略提供了有希望的見解。

圖文摘要

【前言】

潰瘍性結腸炎（UC）以慢性腸道炎癥和上皮屏障功能障礙為特征，由于其復雜的病因涉及免疫反應失調，微生物群生態失調和異常細胞死亡途徑，因此仍然是一種治療挑戰。在新興機制中，由脂質過氧化驅動的鐵依賴性調節性細胞死亡的鐵依賴性形式最近與UC發病機制有關。腸道微生物群在維持腸道內穩態方面起著至關重要的作用，其組成和代謝的破壞可導致腸道的病理損傷。代謝物是宿主-微生物相互作用的重要介質，對于維持腸道屏障至關重要。針對微生物群代謝軸已成為管理UC的有前途的方法。例如，來自腸道微生物群的膽汁酸可以增加小鼠結腸中調節性T細胞的比例，從而降低其對結腸炎的易感性。微生物群產生的短鏈脂肪酸（SCFAs）可以通過多種機制促進腸屏障修復，包括激活炎性體和影響白細胞介素（IL）-18的分泌，促進上皮細胞遷移，調節緊密連接蛋白表達，激活G蛋白偶聯受體，抑制組織蛋白脫乙酰酶。此外，研究表明，腸道微生物產生的脂肪酸，尤其是不飽和脂肪酸，與IBD的炎癥狀態密切相關。

清腸化濕顆粒（QCHS）是一種植物治療劑，是一種在中國廣泛用于治療UC的中藥（TCM）配方。它由黃連、黃芩、敗醬、當歸、芍藥、地榆、紫草、茜草、白芷、木香和甘草組成，比例為6:10:15:10:20:10:10:20:12:6:6。目前，中醫藥治療潰瘍性結腸炎的隨機對照和雙盲臨床試驗有限，而QCHS已被證明對中度活動性UC患者的臨床緩解和粘膜愈合有明顯影響[22，23]。我們之前的研究表明，在實驗性結腸炎模型中，與5-氨基水楊酸和柳氮磺吡啶相比，QCHS可以調節T細胞分化并具有優越的抗炎作用。然而，QCHS對微生物群和代謝的影響需要進一步研究。

在這項研究中，我們評估了QCHS對UC小鼠腸道微生物群和代謝的影響。我們證明QCHS通過增加加氏乳桿菌（L.gasseri）的豐度和改變糞便中與鐵死亡相關的代謝物的分布來充當腸道微生態調節劑。我們還探討了加氏乳桿菌與鐵死亡之間的相關性，并且首次報道加氏乳桿菌可以通過抑制鐵死亡來改善DSS誘導的結腸炎。我們的研究結果揭示了QCHS和L.gasseri的一種新的作用機制，表明針對鐵蛋白沉積的草藥或益生菌可以作為UC的新治療策略。

【結果部分】

1.QCHS 緩解DSS誘導的小鼠結腸炎。

2.QCHS 改善了潰瘍性結腸炎（UC）小鼠的腸道屏障完整性。

3.QCHS 重新編程了腸道微生物群，并增加了加氏乳桿菌（L. gasseri）的相對豐度。

4.經QCHS處理后，鐵死亡相關代謝通路顯著富集。

5.加氏乳桿菌（L. gasseri）與鐵死亡代謝的相關性分析。

6.QCHS減輕了DSS誘導的小鼠鐵死亡。

7.QCHS 介導的加氏乳桿菌（

L. gasseri

8.L. gasseri可減輕DSS誘導的小鼠鐵死亡。

9.

L. gasseri

10.QCHS 機制的圖形摘要。

【結論與討論】

綜上所述，本研究為 QCHS 在潰瘍性結腸炎（UC）小鼠中對微生物群-代謝組軸及鐵死亡的調控作用提供了有力證據。我們還發現加氏乳桿菌（L.gasseri）具有抑制鐵死亡的新功能，為UC的潛在治療策略提供了新見解。這些發現表明，通過靶向乳桿菌的微生物群調節劑或鐵死亡抑制劑， QCHS 可能成為治療UC的有前景的候選藥物。

注：本文原創表明為原創編譯，非聲張版權，侵刪！

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