柚皮素通过AMPK/mTOR/ULK1通路调控自噬改善慢传输型便秘的机制研究

针对慢传输型便秘(STC)中Cajal间质细胞(ICCs)过度自噬导致的结肠动力障碍，研究人员通过体内外实验证实柚皮素(NAR)能通过抑制AMPK/mTOR/ULK1信号通路关键磷酸化位点(pT172-AMPK/pS2448-mTOR/pS757-ULK1)，减少NDP52/OPTN介导的选择性自噬，上调ANO1和c-Kit表达，显著改善肠道神经递质失衡和病理损伤，为STC治疗提供新靶点。

　　

在现代快节奏生活中，慢传输型便秘(STC)已成为困扰10.1%全球人口的消化系统顽疾。这种以结肠蠕动减弱、排便困难为特征的疾病，不仅引发腹胀腹痛等躯体症状，更与心肌梗死、中风甚至结直肠癌风险显著相关。传统治疗手段如刺激性泻剂往往治标不治本，而随着人口老龄化加剧，开发新型STC治疗方案迫在眉睫。

问题的核心在于结肠动力系统的"指挥官"——Cajal间质细胞(ICCs)。这些具有起搏功能的特殊细胞通过c-Kit/SCF信号系统维持正常表型，但在STC患者中，它们的数量锐减且形态异常，导致肠道慢波活动紊乱。近年研究发现，ICCs的过度自噬可能是其功能丧失的关键机制。自噬作为细胞"自我清理"过程，本应清除受损细胞器维持稳态，但当AMPK/mTOR/ULK1通路异常激活时，过量的自噬小体会像"失控的垃圾车"一样吞噬正常细胞结构。

来自江苏省卫生健康委医学研究项目团队的研究人员在《The Journal of Nutritional Biochemistry》发表重要成果，揭示柑橘类水果中的天然黄酮类化合物柚皮素(NAR)如何通过精准调控自噬通路改善STC。研究采用洛哌丁胺(Lop)诱导的STC小鼠模型和谷氨酸(GA)刺激的ICCs体外模型，通过CCK-8检测、免疫共沉淀、透射电镜等多项技术，首次阐明NAR通过减弱pS757-ULK1与自噬受体NDP52/OPTN的相互作用，抑制ICCs过度自噬的具体分子机制。

关键技术方法
研究结合体内外模型：Lop诱导STC小鼠评估粪便含水量、小肠推进率；GA刺激原代ICCs建立自噬模型。采用Western blot检测AMPK/mTOR/ULK1通路关键磷酸化位点(pT172-AMPK/pS2448-mTOR/pS757-ULK1)，免疫荧光观察自噬流，siRNA敲低ATG5和选择性自噬受体验证降解机制，ELISA检测血清神经递质(GAS/5-HT/MTL/SP/VIP/SS)，IHC分析结肠组织ANO1和c-Kit表达。

NAR inhibits GA-induced autophagy in ICCs
CCK-8实验显示100 nM NAR最佳促进ICCs存活。Western blot证实NAR显著降低LC3-II/Beclin1表达，透射电镜观察到自噬小体减少。特别值得注意的是，NAR选择性地抑制pS757-ULK1(而非其他ULK1磷酸化位点)的降解，这种作用在ATG5敲除后消失，证明其依赖经典自噬途径。

分子机制解析
免疫共沉淀揭示NAR削弱pS757-ULK1与选择性自噬受体NDP52/OPTN的结合。当用巴弗洛霉素A1(BafA1)阻断自噬体-溶酶体融合时，pS757-ULK1积累增加3.2倍，而NDP52/OPTN敲除后NAR的调控效应消失，证实NDP52/OPTN是pS757-ULK1降解的关键介质。

体内实验验证
STC小鼠经NAR治疗后，粪便含水量提升58%，小肠推进率增加2.1倍。ELISA显示血清兴奋性神经递质(GAS、5-HT、MTL、SP)显著升高，抑制性递质(VIP、SS)降低。病理检查发现结肠肌层厚度增加19%，IHC显示ANO1和c-Kit表达恢复至正常水平82%。

讨论与意义
该研究创新性地揭示STC中ICCs异常自噬的分子开关——pS757-ULK1的调控机制。NAR通过"三重调控"发挥作用：①抑制AMPK过度活化，②维持mTOR对ULK1的抑制作用，③阻断自噬受体对pS757-ULK1的识别。这种多靶点干预策略克服了现有自噬抑制剂(如氯喹)的广谱性副作用，为开发精准抗自噬药物提供模板。

从临床转化角度看，NAR不仅能改善肠道动力指标，更通过调节"脑-肠轴"神经递质平衡实现多系统获益。研究建立的pS757-ULK1磷酸化水平检测体系，未来可作为STC诊断的生物标志物。这项由Yahui Wang和Xiaopeng Wang共同主导的研究，为天然产物治疗功能性胃肠疾病开辟了新途径。