溃疡性结肠炎(UC)是一种慢性非特异性肠道炎症性疾病,其特征是结肠黏膜持续和弥漫性的炎症变化。目前,UC因难以治愈,已被世界卫生组织归类为难治性疾病,且经常复发。虽然UC的具体发病机制尚不清楚,但已有许多研究表明,肠道炎症和肠黏膜屏障缺损与UC的发生密切相关。因此,改善肠道炎症和屏障损伤被认为是预防或治疗UC最有效的策略。 日前,一篇名为“Colon-Targeted Release of Turmeric Nonextractable Polyphenols and Their Anticolitis Potential via Gut Microbiota-Dependent Alleviation on Intestinal Barrier Dysfunction in Mice”的论文,阐明了姜黄NEPs的肠道菌群依赖性释放特性以及它们通过促进肠道屏障稳态调控结肠炎症的作用。 ![]() NEP有助于改善DSS诱导的结肠炎小鼠的UC症状和组织病理学变化 ![]() 图2 姜黄NEP可改善dss喂养结肠炎小鼠的UC症状和组织病理学改变 姜黄NEPs通过修复UC小鼠肠道屏障损伤,以减轻肠道炎症 ![]() 图3 姜黄NEPs通过修复UC小鼠的肠道屏障损伤来缓解肠道炎症 姜黄NEPs通过肠道微生物依赖机制减轻DSS诱导的结肠炎症状 该研究深入探讨了NEPs在体内肠道微生物依赖性释放特性,并构建了抗生素处理(Abs)的伪无菌(PGF)小鼠模型(如图4A所示)。从图4B-D中可以看出,与PGF小鼠相比,正常小鼠结肠内容物中姜黄素、去甲氧基姜黄素和双去甲氧基姜黄素的浓度均较高,这表明肠道微生物对体内结肠靶向释放具有重要影响。此外,研究还检测了PGF小鼠结肠中SCFAs的含量,结果显示抗生素处理显著降低了NEPs升高UC小鼠的SCFAs水平(如图4E-H所示),进一步证实了SCFAs的产生依赖于肠道微生物群的发酵代谢。 为了进一步验证肠道菌群在NEPs缓解结肠炎过程中的关键作用,研究人员评估了小鼠的症状和病理损伤。结果显示,摄入NEPs无法改善PGF小鼠DSS引起的症状和病理损伤(如图4I-J所示)。此外,向PGF小鼠补充NEPs也无法抑制DSS引起的炎症因子的增加(如图4K-N所示)。这些结果表明,NEPs的抗结肠炎作用依赖于肠道菌群,其抗炎机制可能与肠道菌群依赖性促进肠道屏障完整性有关。 ![]() 图4 姜黄NEPs以肠道微生物依赖的方式减轻了dss诱导的结肠炎的症状 姜黄NEPs推动结肠微生物群依赖性SCFAs的产生 在0-12小时的发酵过程中,乙酸和丙酸的浓度明显上升(如图5A-B所示),发酵4小时后丁酸盐和戊酸盐开始出现,并随后稳定增加(如图5C-D所示)。这表明,DFs在结肠内能够从NEPs靶向释放,并随后降解为短链脂肪酸(SCFAs)。 除此之外,研究者还对添加EPs、NEPs和DFs对DSS诱导结肠炎小鼠结肠内容物中SCFAs产生的影响进行了分析。与正常对照组(NC)的小鼠相比,DSS处理的小鼠的总SCFAs以及乙酸、丙酸、丁酸和戊酸等单个SCFAs的含量均显著降低(如图5E-I所示)。 ![]() 这些发现为姜黄NEPs作为多酚的天然载体的生物学功能和潜在的治疗应用提供了新的见解,有助于今后姜黄的开发和应用。 Yang W, Yang C, Du Y, Wang Q. Colon-Targeted Release of Turmeric Nonextractable Polyphenols and Their Anticolitis Potential via Gut Microbiota-Dependent Alleviation on Intestinal Barrier Dysfunction in Mice. J Agric Food Chem. 2023 Aug 2;71(30):11627-11641. doi: 10.1021/acs.jafc.3c00871. |
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