Schinifoline 减轻 ApoE-/- 小鼠动脉粥样硬化并调节肠道菌群和胆汁酸代谢

《European Journal of Pharmacology》:Schinifoline attenuates atherosclerosis and modulates gut microbiota and bile acid metabolism in ApoE-/- mice

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月17日 来源:European Journal of Pharmacology 5.7

编辑推荐:

   摘要尽管降脂治疗取得了进展,动脉粥样硬化(AS)仍然是全球主要的健康负担。花椒(Zanthoxylum bungeanum Maxim,ZBM)已显示出抗动脉粥样硬化的潜力;然而,其活性成分花椒毒碱(SF)在动脉粥样硬化中的作用尚不清楚。在本研究中,我们评估了 SF 在高脂饮

  

摘要

尽管降脂治疗取得了进展,动脉粥样硬化(AS)仍然是全球主要的健康负担。花椒(Zanthoxylum bungeanum Maxim,ZBM)已显示出抗动脉粥样硬化的潜力;然而,其活性成分花椒毒碱(SF)在动脉粥样硬化中的作用尚不清楚。在本研究中,我们评估了 SF 在高脂饮食(HFD)喂养的 ApoE-/- 小鼠中的抗动脉粥样硬化作用。SF 处理减轻了主动脉斑块形成,改善了血清脂质参数,并降低了炎症反应。结合 16S rRNA 测序和非靶向代谢组学显示,高剂量 SF 部分恢复了 HFD 相关的肠道菌群组成变化,包括厚壁菌门/拟杆菌门(Firmicutes/Bacteroidota)比率的正常化以及几个与动脉粥样硬化相关的属的变化,并改变了胆汁酸谱。此外,SF 降低了肠顶端钠依赖性胆汁酸转运体(ASBT)的表达,表明其在胆汁酸稳态中的潜在作用。总之,这些发现表明 SF 减轻动脉粥样硬化,并与肠道菌群、胆汁酸谱、脂质和炎症反应的变化有关,为其药理作用提供了见解。

引言

动脉粥样硬化是一种慢性炎症性疾病,其特征是脂质和炎症病变在动脉壁内逐渐积累,最终可能导致心肌缺血和其他心血管并发症(Bj?rkegren 等,2022)。尽管在心血管疾病的预防和治疗方面取得了巨大进展,动脉粥样硬化仍然是全球主要的健康负担。尽管在心血管疾病的预防和治疗方面取得了巨大进展,动脉粥样硬化仍然是全球主要的健康负担。脂质代谢失调和持续性炎症是动脉粥样硬化进展的重要贡献因素,这突显了靶向这些过程的治疗策略的必要性。天然产物长期以来一直是药物发现的重要活性化合物来源(Y. Wang 等,2024),越来越多的证据表明,纯化的天然产物成分可能对代谢和心血管疾病具有治疗潜力(Altemimi 等,2017;J. Lu 等,2024)。
花椒(Zanthoxylum bungeanum Maxim,ZBM),一种芳香药用植物,具有多种药理活性,包括抗癌、抗炎和抗血小板聚集作用(R. Li 等,2014;W. Li 等,2013;Tsai 等,2000)。最近的研究还表明,ZBM 可改善 HFD 引起的代谢紊乱,可能通过改变脂质代谢和肠道微生物组成实现(Huang 等,2023)。花椒毒碱(SF),一种首次从 ZBM 中分离出的 4-喹诺酮生物碱,具有多种生物活性。以前的研究报告了其在肿瘤细胞中的促凋亡和放射增敏作用(C. F. Wang 等,2014),以及抗菌和杀虫活性(L. Lu 等,2021)。然而,SF 是否对动脉粥样硬化具有保护作用尚未得到研究。鉴于 SF 的药理活性和与动脉粥样硬化相关的代谢和炎症异常,有必要进一步研究其在实验性动脉粥样硬化中的效果。
越来越多的证据表明,肠道菌群组成与宿主脂质代谢、炎症和动脉粥样硬化进展有关(Carloni 等,2023)。胆汁酸是参与脂质消化和全身代谢调节的重要代谢物,可能将肠道微生物变化与宿主代谢稳态联系起来(Nie 等,2024)。回肠顶端钠依赖性胆汁酸转运体(ASBT)是参与肠道胆汁酸重吸收和肠肝循环维持的主要转运体(Slijepcevic 等,2017)。以前的研究报告,ASBT 缺乏可改变胆固醇代谢并减轻动脉粥样硬化(Lan 等,2013)。因此,肠道菌群组成、胆汁酸谱和回肠 ASBT 表达的变化可能与动脉粥样硬化相关的代谢变化有关。
在本研究中,我们评估了 SF 对 ApoE-/- 小鼠 HFD 诱导的动脉粥样硬化的保护作用,并调查了相关的脂质代谢、炎症反应、肠道菌群组成和代谢物谱变化。进行了整合 16S rRNA 基因测序和非靶向代谢组学,以表征 SF 治疗、肠道微生物变化和胆汁酸相关代谢变化之间的关联。还检查了回肠 ASBT 表达,以确定其是否与观察到的胆汁酸谱变化有关。这些发现提供了 SF 在实验性动脉粥样硬化中药理作用的初步表征,并确定了供进一步研究的肠道菌群和胆汁酸相关变化。

章节片段

试剂与材料

花椒毒碱(SF,分子量,257.37,分子式,C17H23NO,CAS 号 80554-58-1),提取自花椒(Zanthoxylum bungeanum Maxim)(ZBM),纯度≥97.0%,购自 MedChemExpress(美国)。PEG300(CAS 号 9005-65-6)和 Tween 80(CAS 号 25322-68-3)用作 SF 的助溶剂。

动物与处理

雄性 C57BL/6 ApoE-/- 小鼠(5 周龄,20 ± 2 克)购自北京美翔生物技术有限公司(北京,中国)。小鼠在特定条件下饲养(22 ± 1 °C,60%

SF 减轻了 HFD 诱导的 ApoE-/- 小鼠炎症

为了评估 SF 的抗动脉粥样硬化作用,在 ApoE-/- 小鼠中建立了 HFD 诱导的动脉粥样硬化模型(图 1A)。每两周一次的身体重量测量显示,HFD 喂养的小鼠在相应时间点的体重显著高于 CFD 喂养的小鼠。在 2 周的治疗期间,与 HFD 组相比,SF-H 显著降低了体重,而 SF-L 观察到的降低未达到统计学显著性(图 1B-C)。In

讨论

据我们所知,这是第一项研究 ZBM 衍生的生物碱 SF 在实验性动脉粥样硬化中作用的研究。在 HFD 喂养的 ApoE-/- 小鼠中,SF 处理与减少主动脉脂质积累和斑块负荷、改善血清脂质参数以及减轻炎症反应有关。结合 16S rRNA 测序和非靶向代谢组学进一步显示,SF,特别是在高剂量下,与肠道微生物组成变化有关,并且

结论

总之,本研究提供了证据,表明 SF 减轻了 ApoE-/- 小鼠 HFD 诱导的动脉粥样硬化,表现为减少主动脉脂质积累和斑块负荷,改善血清脂质参数,并减轻炎症反应。SF 处理,特别是在高剂量下,还与肠道菌群组成、胆汁酸谱和回肠 ASBT 表达的变化有关(图 9)。整合微生物组和代谢组学分析鉴定出显著

CRediT 作者贡献声明

Weimin Yu: 验证。Zhiyi Yuan: 可视化。Chao Yu: 写作 – 审阅与编辑。Yilin Wen: 数据管理。Limei Ma: 项目管理。Gang Zou: 软件。Qian Liu: 写作 – 原稿。Tianlan Xi: 调查

未引用参考文献

Bj?rkegren 和 Lusis,2022;Carloni 和 Rescigno,2023;Chen 等,2023;Ridlon 和 Gaskins,2024;Slijepcevic 和 van de Graaf,2017。

伦理声明

本研究按照 ARRIVE(动物研究:体内实验报告)指南进行。本研究经重庆医科大学委员会批准。(批准号 IACUC-CQMU-2025-04071)

利益冲突

作者声明无利益冲突。

数据可用性

支持本研究结果的数据分析可在本文或补充信息中获取。本研究的任何原始数据均可在合理请求下从通讯作者处获得。

伦理批准

所有动物程序均经重庆医科大学委员会批准,并按照实验动物护理和使用机构指南进行(IACUC-CQMU-2025-04071)。

出版同意书

不适用。

资助

本工作得到重庆市技术创新与应用发展专项计划(资助号 CSTB2023TIAD-STX0009)的支持。

竞争利益声明

? 作者声明他们没有已知的竞争性经济利益或个人关系,这些关系可能会影响本文报告的工作。

致谢

感谢重庆医科大学实验动物中心提供动物栖息地和实验场地。
Qian Liu|Tianlan Xi|Yilin Wen|Limei Ma|Gang Zou|Weimin Yu|Zhiyi Yuan|Chao Yu
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号