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茶黄素及其纳米颗粒通过激活AMPK/mTOR/Beclin1/LC3自噬通路和调节肠道菌群缓解酒精性胃肝损伤
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月17日 来源:Journal of Functional Foods 3.8
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为解决酒精引发的胃黏膜损伤和肝纤维化问题,研究人员开展茶黄素(TFs)、茶黄素-3,3′-双没食子酸酯(TFDG)及其纳米颗粒(TFDGN)的干预研究。通过8周酒精暴露小鼠模型,发现三者通过激活AMPK/mTOR/Beclin1/LC3自噬通路、上调GSH水平、下调MDA,显著改善胃肝组织病理损伤,并调节肠道菌群(增加乳杆菌属/Lactobacillus和Akkermansia,减少粪杆菌属/Faecalibaculum)。其中TFDGN效果最优,为酒精相关疾病提供了天然治疗策略。
过量饮酒引发的胃肝损伤是全球公共卫生难题。酒精会破坏胃黏膜屏障,诱发炎症和溃疡;在肝脏则导致脂肪变性、纤维化甚至肝硬化。现有治疗手段如戒酒和营养支持效果有限,且缺乏针对多器官损伤的综合干预策略。更棘手的是,酒精还会扰乱肠道菌群平衡,形成"肠-肝轴"恶性循环。茶黄素类物质作为红茶发酵产物,虽已知具有抗氧化特性,但其对慢性酒精暴露下多器官保护机制尚不明确。
安徽农业大学的研究团队在《Journal of Functional Foods》发表研究,首次系统评估了茶黄素(TFs)、其活性成分茶黄素-3,3′-双没食子酸酯(TFDG)及纳米化TFDG(TFDGN)对酒精性胃肝损伤的协同保护作用。研究采用8周酒精灌胃ICR小鼠模型,通过血清生化检测、组织病理分析、Western blot和16S rRNA测序等技术,揭示了"自噬通路激活-菌群调节"的双重保护机制。
关键技术包括:建立渐进式酒精暴露动物模型(5-10 mL/kg/d梯度递增);采用SEM观察胃黏膜超微结构;通过Masson染色量化肝胶原沉积;利用PacBio平台进行全长16S rRNA菌群分析;Western blot检测AMPK/mTOR/Beclin1/LC3-II自噬通路蛋白表达。
3.1 纳米颗粒特性
TFDGN平均粒径140±20 nm,载药量达680.86±7.42 mg/kg。HPLC验证TFs和TFDG纯度分别为51.14±1.79%和97.53±0.28%。
3.2 生存与代谢改善
TFDGN组存活率100%,显著优于模型组(75%)。治疗组肝指数降低21-28%,血清ALT/AST水平下降35-48%,GSH提升1.8倍,MDA降低42-55%(均P<0.01)。
3.4 胃黏膜保护
SEM显示模型组胃上皮细胞脱落率达60%,而TFDGN组保持完整结构。PAS染色证实治疗组黏膜糖蛋白含量恢复至对照组85%以上。
3.6 自噬通路激活
Western blot显示TFDGN使p-AMPK/AMPK比值提升2.1倍,LC3-II/LC3-I比率增加180%,同时p-mTOR表达降低67%(均P<0.001)。
3.8 抗纤维化效应
Masson染色表明TFDGN组肝胶原面积减少72%,F4/80+炎症细胞浸润减少64%。
3.9 菌群调控
α多样性分析显示TFDGN使Chao1指数恢复至对照组92%。在属水平上,乳杆菌属/Lactobacillus相对丰度增加3.2倍,致病性肠球菌属/Enterococcus降低58%。
这项研究创新性地证实:TFDG纳米化后通过"分子-细胞-微生物"三级调控网络发挥胃肝保护作用。在分子层面,激活AMPK/mTOR/Beclin1/LC3自噬通路减轻细胞应激;在组织层面,维持胃黏膜糖蛋白分泌和肝星状细胞静息状态;在生态层面,重塑以乳杆菌属为核心的益生菌群。值得注意的是,虽然纳米制剂在酸性环境中稳定性有待优化,但TFDGN仍展现出优于游离TFDG的代谢调节特性,这为开发抗酒精损伤的靶向递药系统提供了新思路。该成果不仅深化了对茶多酚类物质跨器官保护机制的认识,更为酒精相关疾病的营养干预提供了理论依据和转化方向。
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