黄精中β-蜕皮甾酮与菝葜皂苷元通过肠道菌群-代谢物轴改善代谢相关脂肪肝的机制研究

推荐：本研究首次从黄精中分离出β-蜕皮甾酮（β-Ecdysterone）和菝葜皂苷元（Sarsasapogenin），通过16S rRNA测序和代谢组学技术，揭示二者通过调节Firmicutes/Bacteroidetes(F/B)比值、富集Akkermansia等益生菌，共同调控牛磺酸（Taurine）和色氨酸代谢通路，显著改善MAFLD小鼠血脂异常和肝脏脂肪变性，为中药活性成分治疗代谢性疾病提供新靶点。

　　

随着现代生活方式改变，代谢相关脂肪肝病（MAFLD）全球患病率已高达25%，成为最常见的慢性肝病。这种以肝脏脂肪过度堆积为特征的疾病，不仅可能进展为肝硬化甚至肝癌，现有治疗手段更是面临严峻挑战——FDA近40年仅批准一款靶向药物Rezdiffra?，而传统降脂药如他汀类又存在肌病和肝毒性风险。在传统中药宝库中，药食同源的黄精（Polygonatum kingianum）自古就被记载具有"轻身延年"的功效，但其改善脂质代谢的关键活性成分和作用机制始终未能阐明。

云南中医药大学云南省南药可持续利用重点实验室的研究团队首次从黄精中分离出两种关键化合物——植物甾醇β-蜕皮甾酮和甾体皂苷元菝葜皂苷元，并通过多组学技术揭示其改善MAFLD的全新机制。这项发表在《Journal of Agriculture and Food Research》的研究，为开发基于中药多靶点调控策略的MAFLD治疗药物提供了重要理论依据。

研究人员采用高脂饮食诱导MAFLD小鼠模型，通过UHPLC-MS定量分析、血清生化检测、肝脏病理染色等基础方法，结合16S rRNA基因测序和非靶向代谢组学两大核心技术。其中16S rRNA测序采用Illumina NovaSeq平台进行双端250 bp测序，代谢组学分析使用Thermo Scientific Q-Exactive LC-MS系统，数据经XCMS Online平台预处理后，采用SIMCA-P 14.1进行多元统计分析。

3.1 活性成分含量测定

UHPLC分析显示黄精中β-蜕皮甾酮含量为0.333±0.105×10^-3 mg/g，菝葜皂苷元含量达0.553±0.049 mg/g，证实二者均为黄精的重要活性成分。

3.2 血脂与肝功能改善

β-蜕皮甾酮（90 mg/kg/d）显著降低血清LDL-C（0.46 mmol/L）和TC（1.24 mmol/L），而菝葜皂苷元（90 mg/kg/d）主要减少肝脏TG（6 μmol/g组织），二者均能改善肝损伤标志物ALT和AST水平。油红O染色显示两者均能显著减少肝组织脂滴沉积。

3.4 肠道菌群重塑

16S rRNA测序发现菝葜皂苷元显著降低F/B比值（从5.50降至2.09），而β-蜕皮甾酮则抑制Proteobacteria并富集Actinobacteria和Verrucomicrobia。在属水平上，两者均降低Allobaculum丰度（降幅8.97%-19.31%），增加Akkermansia、Blautia等有益菌。LEfSe分析显示β-蜕皮甾酮高剂量组特异性富集Bacteroides，菝葜皂苷元高剂量组则以Akkermansia为特征菌。

3.5-3.6 代谢通路调控

代谢组学揭示二者共同调节牛磺酸和色氨酸代谢通路。其中β-蜕皮甾酮独特影响甲状腺激素合成和类固醇生成，其干预后肝脏牛磺酸含量显著增加；而菝葜皂苷元主要靶向花生四烯酸代谢和鞘脂代谢，显著降低促炎介质8-HETrE水平。

3.8 菌群-代谢物互作

Spearman分析发现：β-蜕皮甾酮组中Ruminococcus与血清犬尿氨酸呈负相关，Lactobacillus与肝脏牛磺酸正相关；菝葜皂苷元组Lactobacillus与鞘脂代谢物负相关，而Bacteroides与氟伐他汀正相关，证实菌群重塑与代谢调控的协同作用。

这项研究首次系统阐释了黄精中β-蜕皮甾酮和菝葜皂苷元通过"肠道菌群-代谢物"轴改善MAFLD的多靶点机制。特别值得注意的是，除传统认知的甾体皂苷外，研究首次提出植物甾醇可能是黄精发挥调脂作用的关键活性物质，为中药现代化研究提供了新视角。研究者建议未来可通过粪便菌群移植验证关键菌群功能，并构建药物递送系统提高生物利用度。这些发现不仅为MAFLD的防治提供了新型候选药物，也为阐释药食同源中药"调代谢"的科学内涵提供了范例。