首页 > 医疗资讯/ 正文
高尿酸血症(HUA)是一种以血尿酸(UA)水平升高为特征的代谢紊乱疾病,主要源于嘌呤代谢紊乱。HUA 与痛风、慢性肾病、心血管疾病等密切相关,给患者带来极大痛苦,也给社会医疗系统带来沉重负担。目前,临床上常用的降尿酸药物如别嘌呤醇和苯溴马隆,虽能有效降低 UA 水平,但长期使用存在肝肾毒性等不良反应,限制了其广泛应用。因此,寻找更安全有效的 HUA 治疗策略迫在眉睫。
薏苡仁(Coix lacryma-jobi L.)作为一种富含营养的谷物,在中医临床中被广泛应用,具有利水渗湿、健脾、宁心的功效。薏苡仁的提取物已被证实具有降尿酸活性,但具体生物活性成分和作用机制尚不明确。近年来,低聚糖因其在调节肠道菌群、改善代谢健康方面的潜力受到关注,薏苡仁低聚糖(CSO)作为薏苡仁中的重要成分,其在 HUA 管理中的作用及机制值得深入探究。
近期,一项研究聚焦于薏苡仁低聚糖(CSO),深入探究其对 HUA 的干预作用及潜在机制,为 HUA 的治疗提供了新的思路与方向。
图1 论文首页
CSO降低了腺苷诱导的HK-2细胞中的UA水平
在体外实验中,研究人员以人肾近曲小管上皮细胞(HK-2)为模型,通过腺苷诱导建立 HUA 细胞模型,模拟体内 UA 代谢紊乱情况。实验结果显示,经 CSO 预处理的 HK-2 细胞在腺苷诱导下,其培养上清中 UA 水平显著降低,且这一效果呈剂量依赖性。具体而言,当 CSO 浓度达到 400 μg/mL 时,UA 水平降低最为显著,与未处理的腺苷诱导组相比,UA 水平下降了约 50%。这一结果表明 CSO 能有效抑制腺苷诱导的 UA 过度生成,为后续体内实验提供了有力的体外证据支持。
进一步探究其作用机制,研究人员发现 CSO 能显著抑制外源性黄嘌呤氧化酶(XOD)的活性,减少 UA 前体向 UA 的转化。同时,CSO 还能调节尿酸转运蛋白的表达,如降低 GLUT9 和 URAT1 的蛋白表达,这两种转运蛋白主要负责肾近曲小管中 UA 的重吸收;而对 OAT1、ABCG2 和 OCT1 的表达则呈上调作用,这些转运蛋白有助于 UA 的排泄。通过这种双重机制,CSO 有效减少了细胞内 UA 的积累,维持了 UA 代谢的平衡,为后续体内实验中观察到的降尿酸效果奠定了细胞层面的理论基础。
图2 CSO降低了腺苷诱导的HK-2细胞中的UA水平
CSO调节HUA小鼠的UA代谢
在体内实验中,研究人员采用雄性昆明小鼠构建 HUA 模型,通过腹腔注射草酸钾(PO)联合口服次黄嘌呤(HX)诱导 HUA。实验小鼠被分为正常对照组、模型对照组、别嘌呤醇治疗组以及不同剂量的 CSO 治疗组。经过 3 周的干预,结果显示模型对照组小鼠血清 UA 水平显著升高,达到 240.54 μmol/L,约为正常组的 3.76 倍,成功模拟了 HUA 状态。
而 CSO 治疗组小鼠的血清 UA 水平呈现剂量依赖性降低,其中高剂量 CSO 组小鼠血清 UA 水平降至 53.27 μmol/L,与正常组相近,表明 CSO 能有效降低 HUA 小鼠体内 UA 水平。此外,肝脏 XOD 活性在模型组显著升高,经 CSO-H 治疗后降至 9.56 U/gprot,说明 CSO 能抑制肝脏中 XOD 的活性,减少 UA 的生成。在尿酸转运蛋白方面,模型组小鼠肾脏中 GLUT9 和 URAT1 表达上调,而 OAT1、ABCG2 和 OCT1 表达下调,CSO 治疗则有效逆转了这些变化,恢复了尿酸转运蛋白的正常表达,促进了 UA 的排泄,进一步证实了 CSO 在调节 UA 代谢中的重要作用,为 HUA 的治疗提供了潜在的天然干预手段。
图3 CSO调节HUA小鼠的UA代谢
CSO缓解了肾脏损伤
肾脏是 UA 排泄的主要器官,HUA 常伴随肾脏损伤。实验中,模型组小鼠的肾脏系数显著增加,表明肾脏受到损伤。而 CSO 治疗组小鼠的肾脏系数显著降低,说明 CSO 对肾脏具有保护作用。血清肌酐(CR)和血尿素氮(BUN)是反映肾功能的重要指标,模型组小鼠血清 CR 和 BUN 水平显著升高,CSO 治疗后,这些指标显著下降,进一步证实了 CSO 对肾功能的改善作用。
从肾脏病理学角度来看,正常组小鼠肾脏组织结构正常,而模型组小鼠肾脏出现明显的病理改变,如肾小管扩张、上皮细胞脱落和炎症细胞浸润等。CSO 治疗组小鼠肾脏的这些病理改变得到显著改善,肾脏形态趋于正常。Masson 三色染色结果显示,模型组小鼠肾脏胶原沉积显著增加,表明肾脏纤维化程度加重,而 CSO 治疗显著减少了胶原沉积面积,减轻了肾脏纤维化程度。这些结果表明 CSO 不仅能降低 UA 水平,还能有效缓解 HUA 引起的肾脏损伤,对肾脏具有良好的保护作用,为 HUA 相关肾脏疾病的治疗提供了新的思路。
图4 CSO缓解了肾脏损伤
CSO调节HUA小鼠血清脂质代谢物
血脂异常与 HUA 密切相关,调节血脂代谢可能成为 HUA 治疗的新靶点。实验中,模型组小鼠血清中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平显著升高,而高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平降低,表明 HUA 小鼠存在血脂代谢紊乱。CSO 治疗显著改善了这些血脂指标,降低了 TC、TG 和 LDL-C 水平,同时提高了 HDL-C 水平,恢复了血脂代谢的平衡。
进一步的代谢组学分析显示,CSO 治疗组与模型组小鼠血清脂质代谢物存在显著差异。通过主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA),研究人员发现 CSO 治疗能显著改变 HUA 小鼠血清中的脂质代谢物谱。具体而言,CSO 治疗显著调节了磷脂酰胆碱(PC)和磷脂酰丝氨酸(PS)的水平,这些脂质代谢物与 UA 代谢紊乱密切相关。PC 在脂蛋白运输和脂质代谢中起着关键作用,其失调可能加剧 HUA 的代谢紊乱;PS 则具有调节凋亡信号和抗炎特性,可能有助于减轻与 UA 升高相关的炎症反应。CSO 通过调节这些关键脂质代谢物的水平,改善了 HUA 小鼠的血脂代谢状况。
图5 CSO调节HUA小鼠血清脂质代谢物
CSO对肾脏IL-6/JAK2/STAT3通路蛋白表达的影响
肾脏炎症在 HUA 的发生和发展中起着重要作用,IL-6/JAK2/STAT3 信号通路是炎症反应的关键通路。在模型组小鼠肾脏组织中,IL-6、p-JAK2/JAK2 和 p-STAT3/STAT3 的比值显著升高,SOCS3 表达也显著上调,表明该信号通路被过度激活,引发肾脏炎症和纤维化。而 CSO 治疗显著抑制了这些蛋白的表达,降低了 IL-6 水平,减少了 p-JAK2 和 p-STAT3 的磷酸化程度,同时降低了 SOCS3 的表达,从而抑制了 IL-6/JAK2/STAT3 信号通路的过度激活。在体外实验中,CSO 也能显著抑制腺苷诱导的 HK-2 细胞中 IL-6、p-JAK2、p-STAT3 和 SOCS3 的上调。这表明 CSO 通过抑制 IL-6/JAK2/STAT3 信号通路的激活,减轻了 HUA 引起的肾脏炎症反应和纤维化。
图6 CSO对肾脏IL-6/JAK2/STAT3通路蛋白表达的影响
CSO改变了HUA小鼠肠道微生物群的组成
肠道微生物群在人体健康和疾病中扮演着重要角色,其与 HUA 的发生发展存在密切联系。16S rRNA 测序结果显示,HUA 小鼠肠道微生物群的 α 多样性降低,表明肠道微生物群的丰富度和均匀度受到破坏。而 CSO 治疗显著提高了 α 多样性指数,如 Simpson 指数和 Shannon 指数,说明 CSO 能增加肠道微生物群的丰富度和多样性,改善肠道微生态平衡。
在肠道微生物群的组成上,CSO 治疗显著改变了 HUA 小鼠肠道微生物群的结构。在门水平上,CSO 治疗增加了 Verrucomicrobiota、Actinobacteriota 和 Proteobacteria 的相对丰度。在属水平上,CSO 治疗显著提高了有益菌如乳酸杆菌、阿克曼菌、Lachnospiraceae 和 Ruminococcus 的相对丰度,这些菌属在维持肠道健康、调节免疫反应和促进营养物质吸收等方面具有重要作用;同时,CSO 治疗降低了与 HUA 恶化相关的拟杆菌属(Bacteroides)的相对丰度。这些结果表明 CSO 通过调节肠道微生物群的组成,增加有益菌的丰度,抑制有害菌的生长,从而改善肠道微生态。
图7 CSO改变了HUA小鼠肠道微生物群的组成
肠道微生物群改变与生理指标变化的相关性
为了深入理解肠道微生物群改变与 HUA 相关生理指标之间的内在联系,研究人员进行了 Spearman 相关性分析。分析结果显示,肠道微生物群中的乳酸杆菌、阿克曼菌、Lachnospiraceae 和 Ruminococcus 与血清 UA 水平、血脂指标以及炎症因子等生理指标存在显著相关性。乳酸杆菌与 XOD、p-JAK2/JAK2 和 p-STAT3/STAT3 呈显著负相关,与 OCT1 呈正相关,表明乳酸杆菌可能通过调节尿酸代谢相关酶和转运蛋白的表达,抑制炎症信号通路的激活,从而发挥降尿酸和抗炎作用;阿克曼菌与 SOCS3 呈负相关,与 OAT1 呈正相关,提示阿克曼菌可能参与调节尿酸排泄和炎症反应;而拟杆菌属(Bacteroides)则与炎症因子和尿酸转运蛋白的异常表达呈正相关,可能加剧 HUA 的病理进程。
此外,肠道微生物群与血清脂质代谢物之间也存在显著相关性。乳酸杆菌可能通过影响胆汁酸代谢途径,进而调节 PC 和 PS 的代谢;Ruminococcus 则通过产生短链脂肪酸(SCFAs)等代谢产物,参与脂质代谢的调节,维持脂质稳态。这些相关性分析结果进一步揭示了肠道微生物群在 HUA 发展中的重要作用,以及 CSO 通过调节肠道微生物群来改善 HUA 相关生理指标的潜在机制,为基于肠道微生物群的 HUA 治疗策略提供了有力的理论支持。
图8 肠道微生物群改变与生理指标变化的相关性
小结
综上所述,薏苡仁低聚糖(CSO)在 HUA 的干预中展现出多方面的积极作用。从细胞层面来看,CSO 能显著降低腺苷诱导的 HK-2 细胞中的 UA 水平,抑制 XOD 活性,调节尿酸转运蛋白的表达,维持 UA 代谢平衡。在体内实验中,CSO 能有效调节 HUA 小鼠的 UA 代谢,降低血清 UA 水平,改善肾脏损伤,减轻肾脏炎症反应和纤维化。此外,CSO 还能调节 HUA 小鼠的血清脂质代谢物,改善血脂代谢紊乱,抑制肾脏 IL-6/JAK2/STAT3 信号通路的过度激活,发挥抗炎保肾作用。更为重要的是,CSO 能显著改变 HUA 小鼠肠道微生物群的组成,增加有益菌的丰度,抑制有害菌的生长,通过调节肠道微生态来改善 HUA 相关生理指标。
参考文献:Wu G, Dong H, Li T, Wang C, Guo Y, Guo L, Wang X. Dietary Oligosaccharides Isolated from Coix Seed Mitigate Hyperuricemia through Modulation of Lipid Metabolites and Intestinal Homeostasis. J Agric Food Chem. 2025 Feb 19;73(7):4078-4093. doi: 10.1021/acs.jafc.4c09397. Epub 2025 Feb 10.
- 搜索
-
- 1000℃李寰:先心病肺动脉高压能根治吗?
- 1000℃除了吃药,骨质疏松还能如何治疗?
- 1000℃抱孩子谁不会呢?保护脊柱的抱孩子姿势了解一下
- 1000℃妇科检查有哪些项目?
- 1000℃妇科检查前应做哪些准备?
- 1000℃女性莫名烦躁—不好惹的黄体期
- 1000℃会影响患者智力的癫痫病
- 1000℃治女性盆腔炎的费用是多少?
- 标签列表
-
- 星座 (702)
- 孩子 (526)
- 恋爱 (505)
- 婴儿车 (390)
- 宝宝 (328)
- 狮子座 (313)
- 金牛座 (313)
- 摩羯座 (302)
- 白羊座 (301)
- 天蝎座 (294)
- 巨蟹座 (289)
- 双子座 (289)
- 处女座 (285)
- 天秤座 (276)
- 双鱼座 (268)
- 婴儿 (265)
- 水瓶座 (260)
- 射手座 (239)
- 不完美妈妈 (173)
- 跳槽那些事儿 (168)
- baby (140)
- 女婴 (132)
- 生肖 (129)
- 女儿 (129)
- 民警 (127)
- 狮子 (105)
- NBA (101)
- 家长 (97)
- 怀孕 (95)
- 儿童 (93)
- 交警 (89)
- 孕妇 (77)
- 儿子 (75)
- Angelababy (74)
- 父母 (74)
- 幼儿园 (73)
- 医院 (69)
- 童车 (66)
- 女子 (60)
- 郑州 (58)