Eurotium cristatum发酵疏果幼苹果渣通过多组学整合改善结肠炎相关肝功能障碍的作用及机制研究

溃疡性结肠炎(UC)患者常伴随肝功能障碍这一肠外表现，现有临床药物存在肝毒性风险。陕西科技大学团队创新性地采用Eurotium cristatum(E. cristatum)发酵疏果幼苹果渣(E.YAP)，通过转录组学、代谢组学和微生物组学等多组学技术，揭示其通过调节PPAR信号通路、谷胱甘肽代谢和肠道菌群(如增加Akkermansia和Lactobacillus)等机制，显著改善DSS诱导的结肠炎及相关肝损伤，为农业副产物高值化利用提供新策略。

　　

每年果园疏果产生的190万吨幼苹果渣，这个看似不起眼的农业副产物，正悄然成为科学家眼中的"营养宝库"。传统处理方式往往将其作为饲料或堆肥，殊不知这些青苹果含有比成熟果实高10倍的多酚类物质，但由于木质纤维素基质的包裹，其生物可及性极低。与此同时，溃疡性结肠炎(UC)患者中约30%会发展为肝功能障碍，而临床常用药物如硫唑嘌呤却可能加剧肝损伤——这个医学困境与农业废弃物处理难题，在陕西科技大学研究团队的实验室里碰撞出了创新火花。

研究人员独辟蹊径地采用中国传统茯砖茶发酵菌种Eurotium cristatum(E. cristatum)来处理疏果幼苹果渣。这种真菌能分泌果胶酶、纤维素酶等多种酶系，犹如一把"分子剪刀"剪开植物细胞壁的枷锁。通过DSS诱导的小鼠结肠炎模型和palmitic acid刺激的HepG2细胞实验，结合转录组学、代谢组学和16S rRNA测序等技术，团队发现发酵产物(E.YAP)展现出超越未发酵样品和临床药物美沙拉嗪的多重功效：不仅减轻结肠炎症状，更通过"肠-肝轴"调控显著改善肝损伤。

E.YAP和RS缓解DSS引起的结肠损伤
实验显示E.YAP能有效逆转DSS导致的体重下降(21.3%)、结肠缩短(37.5%)和疾病活动指数(DAI)升高。组织学分析证实其可修复结肠隐窝结构破坏，降低促炎因子IL-6和TNF-α水平达50%以上。

E.YAP改善DSS诱导的肝功能障碍
与模型组相比，E.YAP使血清ALT和AST水平分别降低42.8%和38.6%，肝脏脂肪变性面积减少62%。机制研究发现其通过抑制CYP450酶系和CXCL家族基因，同时激活PPARγ信号通路(上调2.1倍)和氧化磷酸化来发挥作用。

代谢组学揭示关键通路
UPLC-QTOF-MS检测发现E.YAP特异性提升肝脏甘油磷脂代谢(PC(16:0/18:2)增加3.2倍)、亚油酸代谢和谷胱甘肽(GSH)代谢相关物质，同时降低与脂肪肝相关的尿胆素水平。

肠道菌群调控作用
16S分析显示E.YAP显著增加α多样性指数(Shannon指数提高18.7%)，促进Akkermansia muciniphila(7.8倍)和Lactobacillus(3.2倍)等有益菌增殖，伴随乙酸、丙酸等短链脂肪酸(SCFAs)水平上升。

网络药理学解析活性成分
通过构建"成分-靶点-疾病"网络，鉴定出E.YAP中特有的黄酮苷、吲哚衍生物等12种核心成分，这些物质能协同作用于NF-κB和Nrf2等关键靶点。

这项发表于《Food Quality and Preference》的研究，首次系统阐明了E.YAP通过"微生物-代谢物-宿主"多维互作改善结肠炎相关肝损伤的机制。其科学价值不仅在于发现Eurotium cristatum发酵可释放被束缚的植物活性成分(如新检出N-乙酰5-羟色胺)，更开创性地将农业废弃物转化为具有肝保护功能的功能性食品原料。从实践角度看，该研究为每年数百万吨疏果资源的绿色高值化利用提供了可产业化的技术路线，同时为UC患者的肠外并发症管理提供了安全有效的膳食干预策略。正如研究者指出，这种"以废治疾"的模式，完美诠释了循环经济与精准营养的融合创新。