清开灵口服液通过重塑肠道菌群激活AMPK/ACC1轴改善非酒精性脂肪肝病
《Chinese Medicine》:Qing-Kai-Ling oral liquid alleviates non-alcoholic fatty liver disease via remodeling gut microbiota and activating AMPK/ACC1 axis
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时间:2025年10月21日
来源:Chinese Medicine 5.7
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本研究针对非酒精性脂肪肝病(NAFLD)缺乏特效药物的临床困境,研究人员开展了清开灵口服液(QKL)干预高脂饮食(HFD)诱导NAFLD小鼠模型的机制研究。结果表明,QKL通过富集Akkermansia等有益菌群、提升短链脂肪酸(SCFAs)水平,激活肠道GPR41/43受体和肝脏AMPK/ACC1信号通路,显著改善肝脏脂质沉积和胰岛素抵抗。该研究为中医药通过"肠-肝轴"调控代谢性疾病提供了新的作用靶点和理论依据。
随着现代生活方式的改变,非酒精性脂肪肝病(NAFLD)已成为全球最常见的慢性肝病,预计到2030年全球患病率将高达56%。这种以肝脏过度脂肪堆积为特征的代谢性疾病,不仅会进展为肝炎、肝纤维化,甚至可能诱发肝癌。然而,目前临床上仍缺乏特效治疗药物,这促使科研人员将目光投向传统中医药宝库。
清开灵口服液(QKL)作为安宫牛黄丸的衍化方剂,既往研究证实其具有保肝、护肺和调节肠道菌群的作用。但关于QKL是否能够预防高脂饮食(HFD)诱导的NAFLD,及其与肠道菌群、肝脏炎症的具体关联机制尚不明确。为此,广州中医药大学的研究团队在《Chinese Medicine》发表了最新研究成果,系统揭示了QKL通过调控"肠-肝轴"改善NAFLD的新机制。
研究团队采用UPLC-Q-TOF/MS技术对QKL进行化学成分分析,鉴定出28种主要成分,包括没食子酸、诃子次酸等活性物质。通过建立HFD诱导的NAFLD小鼠模型,分别给予低、高剂量QKL(12.33和24.66 mL/kg)干预8周,并以二甲双胍(MET)作为阳性对照。研究过程中系统评估了小鼠体重、脂肪含量、血清脂质水平、葡萄糖耐受性和肠道屏障完整性等指标。
关键技术方法包括:16S rRNA测序分析肠道菌群组成;气相色谱(GC)检测粪便和肝脏短链脂肪酸(SCFAs)含量;转录组测序揭示肝脏差异表达基因;蛋白质印迹(WB)和RT-PCR验证关键蛋白及基因表达;粪便微生物移植(FMT)验证菌群依赖性机制;体外LX2细胞模型探讨SCFAs直接作用。
研究发现,QKL干预显著降低了NAFLD小鼠的肝脏重量比、总体重和脂肪含量,改善了血清AST、ALT、LDL-C、TG和TC水平。葡萄糖耐量试验(GTT)和胰岛素耐量试验(ITT)显示QKL提高了胰岛素敏感性和葡萄糖耐受性。肝脏H&E和油红O染色证实QKL有效逆转了肝脂肪变性和脂滴积累。小肠组织学检查表明QKL还能改善肠道绒毛结构和黏膜屏障完整性。
16S rRNA测序结果显示,QKL处理使NAFLD小鼠的肠道菌群结构更接近正常对照组。在门水平上,QKL逆转了HFD引起的厚壁菌门/拟杆菌门比率升高;在属水平上,显著富集了Akkermansia、Bacteroides等有益菌,抑制了Lachnospiraceae_NK4A136_group等致病菌。菌群共现网络分析确定了7个枢纽菌属,其中QKL处理后Bacteroides、Akkermansia等有益菌相对丰度显著增加。
通过抗生素清除肠道菌群后进行的FMT实验表明,接受QKL处理小鼠粪便菌群的受体NAFLD小鼠,其体重增加、胰岛素抵抗、肝脏脂肪变性和肠道屏障损伤均得到明显改善。这一结果直接证实QKL的抗NAFLD作用依赖于肠道菌群的重塑。
GC检测发现QKL干预显著提升了粪便和肝脏中乙酸、丙酸和丁酸等有益SCFAs的水平,同时降低了异丁酸、异戊酸等有害代谢物的含量。这表明QKL通过调节菌群代谢功能,促进了有益代谢物的产生。
转录组分析显示,FMT干预后肝脏中有541个基因表达上调,284个下调,KEGG富集分析提示AMPK信号通路是主要作用靶点。WB和RT-PCR验证表明,QKL通过FMT上调了肠道GPR41/43表达和肝脏GPR135、p-AMPK/AMPK、p-ACC1/ACC1蛋白水平,同时下调了脂滴稳定蛋白CIDEA的表达。
非靶向代谢组学显示,FMT干预显著降低了肝脏中棕榈酸、花生四烯酸等促脂生成脂肪酸的水平,调节了脂肪酸代谢途径。体外实验进一步证实,SCFAs处理能浓度依赖性地降低LX2细胞中TG、TC积累和脂滴形成,同时上调GPR135、AMPK表达,抑制Cidea、ACC1基因表达。
讨论部分指出,该研究的创新性在于首次通过FMT实验证实了QKL抗NAFLD作用的菌群依赖性,并系统阐明了从肠道菌群重塑→SCFAs产生→GPR41/43/GPR135受体激活→AMPK/ACC1信号通路调控→脂代谢改善的完整作用轴。与传统益生菌单一靶点调节相比,QKL能同时调控多个菌属和代谢通路,表现出多靶点整合调节优势。
该研究不仅为QKL临床应用提供了科学依据,也为中医药通过"肠-肝轴"防治代谢性疾病提供了新的研究范式。值得注意的是,由于物种差异,这些发现在临床转化前仍需进一步的人体试验验证。尽管如此,这项研究为开发基于菌群调控的NAFLD治疗策略奠定了重要基础,对缓解全球NAFLD疾病负担具有积极意义。
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