首页 > 医疗资讯/ 正文

Chin Med:白头翁汤通过调节肠道菌群代谢物及上皮坏死性凋亡缓解结肠炎的研究解读

来源 2025-08-01 12:19:30 医疗资讯

溃疡性结肠炎(UC)作为炎症性肠病(IBD)的主要类型之一,是一种局限于结肠的慢性复发性炎症疾病,其确切病理机制尚未完全阐明,环境因素与遗传因素被认为在其发病中发挥重要作用。近年来,肠道菌群在结肠稳态维持及疾病发生中的作用已被临床与动物研究证实,菌群失衡与免疫紊乱被视为 UC 的典型特征,二者间的相互作用成为研究热点。

白头翁汤(BD)源自《伤寒论》,是中医临床治疗 UC 逾 2000 年的经典方剂,由白头翁、黄连、黄柏、秦皮四味药材组成。既往研究表明其可改善 UC 患者便血、腹痛等症状,下调促炎细胞因子表达,并通过调节免疫系统修复肠上皮屏障,但关于其通过肠道菌群与宿主免疫交互作用发挥疗效的具体机制仍不明确。

近期,发表在Chin Med杂志的一项研究,旨在探究白头翁汤治疗结肠炎过程中肠道菌群与宿主免疫之间的相互作用,明确其疗效机制。具体而言,研究聚焦于白头翁汤对肠道菌群的调控作用,及其通过菌群代谢物影响宿主肠道上皮细胞坏死性凋亡的分子机制,以期阐明 “肠道菌群 - 代谢物 - 宿主免疫” 轴在白头翁汤治疗 UC 中的核心作用。

研究采用葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导小鼠结肠炎模型,设置多个实验组进行对比分析:

  • 基础治疗组:包括正常对照组(Ctrl)、DSS 模型组(DSS)、白头翁汤低剂量组(DSS/BD-L)、白头翁汤高剂量组(DSS/BD-H)及 5 - 氨基水杨酸阳性对照组(DSS/5-ASA),以评估白头翁汤的基础疗效;

  • 菌群依赖验证组:通过抗生素构建伪无菌(PGF)结肠炎模型,设置 PGF-Ctrl、PGF-DSS、PGF-BD 组,结合粪菌移植(FMT)实验,验证肠道菌群在白头翁汤疗效中的必要性;

  • 代谢物验证组:设置 Ctrl、IPA、DSS、DSS/IPA 组,探究菌群代谢物吲哚 - 3 - 丙酸(IPA)的单独治疗作用。

研究方法

模型构建与给药:采用 3.5% DSS 饮用水诱导小鼠结肠炎 7 天,随后给予白头翁汤(3.38g/kg 或 6.75g/kg)、5-ASA(100mg/kg)或 IPA(50mg/kg)干预,记录体重变化、疾病活动指数(DAI)等指标。

肠道菌群分析:通过 16S rRNA 测序检测盲肠内容物菌群结构,采用主坐标分析(PCoA)评估菌群组成差异,利用 Bugbase 预测菌群功能。

代谢组学检测:采用超高效液相色谱 - 串联质谱(UPLC-MS/MS)对结肠组织进行非靶向代谢组学分析,结合主成分分析(PCA)、偏最小二乘判别分析(PLS-DA)筛选差异代谢物。

分子机制探究:通过 RNA 测序分析基因表达差异,采用 Western blotting 检测坏死性凋亡相关蛋白(RIPK1/3、MLKL 及其磷酸化形式),结合 ELISA、qPCR 等方法评估炎症因子水平与肠屏障功能相关分子表达。

研究结果

白头翁汤改善结肠炎症状

高剂量白头翁汤可显著逆转 DSS 诱导的小鼠体重下降、结肠缩短及 DAI 升高,减轻结肠组织炎症浸润与隐窝丢失,降低血清及结肠组织中 IL-1β、IL-6、TNF-α 等促炎因子水平。

图:BD 改善了 DSS 诱导的结肠炎

保护肠屏障功能

白头翁汤可降低肠道通透性(FITC - 葡聚糖水平),上调肠屏障核心分子(Muc2、Claudin4、ZO-1)的 mRNA 及蛋白表达,增加杯状细胞数量并改善黏膜屏障厚度。

依赖肠道菌群发挥作用

抗生素耗竭菌群后,白头翁汤的保护作用消失;而移植白头翁汤处理小鼠的粪菌可重现其治疗效果,表明其疗效依赖肠道菌群。

图:BD 缓解了结肠炎小鼠的炎症

调节菌群与代谢物平衡

白头翁汤可逆转 DSS 导致的菌群失衡(降低变形菌门、肠杆菌科丰度),并显著上调菌群色氨酸代谢物 IPA 的水平,且 IPA 与 Helicobacteraceae 等菌群丰度呈正相关。

图:BD 改善了结肠炎小鼠的肠道菌群紊乱

IPA 抑制上皮坏死性凋亡

外源性 IPA 可缓解结肠炎症状,RNA 测序显示其显著富集坏死性凋亡通路,Western blotting 证实 IPA 与白头翁汤均能降低 p-RIPK1、p-RIPK3、p-MLKL 的蛋白水。

总之,本研究证实,白头翁汤通过 “肠道菌群 - IPA - 上皮坏死性凋亡” 轴缓解 DSS 诱导的小鼠结肠炎。白头翁汤机制为调节肠道菌群结构,促进菌群产生色氨酸代谢物 IPA,IPA 通过抑制 RIPK1/RIPK3/MLKL 信号通路减少肠上皮细胞坏死性凋亡,从而保护肠屏障功能并减轻炎症反应。该研究为白头翁汤治疗 UC 的代谢机制提供了新见解,提示 IPA 可能成为结肠炎治疗的潜在靶点。

原始出处

Hu, J., Chen, H., Zhu, L. et al. Baitouweng decoction modulates gut microbial production of indole-3-propionic acid and epithelial necroptosis to alleviate DSS-induced colitis in mice. Chin Med 20, 119 (2025). https://doi.org/10.1186/s13020-025-01143-9

Tags: Chin Med:白头翁汤通过调节肠道菌群代谢物及上皮坏死性凋亡缓解结肠炎的研究解读  

搜索
网站分类
标签列表