富含ovatodiolide的印度防风草通过肠道菌群调控改善阿司匹林诱导的胃溃疡机制研究

【字体: 时间:2025年07月28日 来源:Biomedical Journal 4.1

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  为解决NSAIDs(如阿司匹林)引发的胃黏膜损伤及肠道菌群失衡问题,研究人员通过动物模型探究印度防风草(Anisomeles indica)富含ovatodiolide的提取组分对胃溃疡的修复作用及菌群调控机制。结果表明,该植物组分显著上调黏蛋白Mucin-5表达,促进有益菌(如Lactobacillus和Adlercreutzia)增殖,并通过激活核苷酸代谢与泛醌合成通路加速溃疡愈合。研究为天然药物-菌群互作治疗消化道疾病提供了新依据。

  

胃溃疡是困扰全球患者的常见疾病,非甾体抗炎药(NSAIDs)如阿司匹林的长期使用和幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)感染是其主要诱因。尽管质子泵抑制剂等药物能缓解症状,但肠道菌群紊乱与黏膜修复障碍仍是治疗难点。传统草药印度防风草(Anisomeles indica)在亚洲民间医学中用于消化系统疾病,其活性成分ovatodiolide已被证实具有抗炎和抗菌特性,但能否通过调控菌群促进溃疡愈合尚不明确。

为探索这一机制,长庚大学(Chang Gung University)的研究团队通过阿司匹林诱导的小鼠胃溃疡模型,结合多组学分析,系统评估了印度防风草三种提取组分(Fr-1富含35% ovatodiolide,Fr-2含17% scutellarin,Fr-3含30% acteoside)的治疗效果。研究发现发表于《Biomedical Journal》,揭示了天然药物-菌群-宿主互作的新机制。

研究采用的关键技术包括:1)阿司匹林灌胃建立小鼠胃溃疡模型;2)高效液相色谱(HPLC)定量活性成分;3)16S rRNA V3-V4区测序分析肠道菌群;4)免疫组化(IHC)检测胃黏膜Mucin-5表达;5)PICRUSt2预测菌群功能通路。

3.1 活性成分表征
通过HPLC证实Fr-1组分富含ovatodiolide(35%),该成分被推测为关键药效物质。

3.2 胃溃疡改善效果
与阿司匹林组相比,印度防风草各组分(20 mg/kg)显著减少溃疡面积(p<0.05),且Fr-1效果与阳性对照奥美拉唑(10 mg/kg)相当。IHC显示治疗组Mucin-5表达上调2.3倍,提示黏膜屏障修复。

3.3 菌群α多样性变化
ACE和Fisher指数表明,Fr-2处理显著提升菌群丰富度(p<0.05),而Simpson指数显示Fr-1增强群落均匀性。

3.4 菌群组成重塑
在门水平,Fr-1使厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度增加47%,梭杆菌门(Fusobacteriota)降低62%;属水平上,Fr-2使乳酸杆菌(Lactobacillus)增殖3.1倍,所有组分均促进阿德勒菌(Adlercreutzia)增长(p<0.01)。

3.5 功能通路调控
PICRUSt2分析发现,Fr-1激活三羧酸循环(TCA)和核苷酸补救途径,Fr-2上调氨基酸合成通路,Fr-3促进泛醌(ubiquinol)生物合成,这些代谢变化与组织修复密切相关。

讨论部分指出,印度防风草可能通过三重机制发挥作用:1)直接抗炎(抑制COX-2);2)益生元样作用(富集Lactobacillus等有益菌);3)代谢重编程(激活核苷酸和能量代谢)。特别是Adlercreutzia的增殖与溃疡改善呈正相关,该菌属的免疫调节功能为首次在胃溃疡模型中被报道。

该研究不仅为天然药物干预NSAIDs副作用提供了实验依据,更开创性地将“菌群-黏膜-代谢”轴纳入胃溃疡治疗策略。未来可进一步解析ovatodiolide与特定菌群的分子互作机制,推动个性化菌群调控疗法的开发。

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