《Food Frontiers》：Oolong Tea Extracts Alleviated Dextran Sulfate Solidum-Induced Ulcerative Colitis Associated With Gut Microbiota–SCFAs–IL-22 Axis
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该研究旨在探讨乌龙茶提取物（oolong tea extracts, OTEs）对结肠炎的保护作用并阐释其潜在机制。在小鼠模型中，OTE通过维持肠屏障完整性、降低氧化应激及调节炎症细胞因子，有效减轻葡聚糖硫酸钠（dextran sulfate sodium,
该研究旨在探讨乌龙茶提取物（oolong tea extracts, OTEs）对结肠炎的保护作用并阐释其潜在机制。在小鼠模型中，OTE通过维持肠屏障完整性、降低氧化应激及调节炎症细胞因子，有效减轻葡聚糖硫酸钠（dextran sulfate sodium, DSS）诱导的结肠炎。16S rRNA测序显示，OTE改变肠道菌群结构与组成，表现为致病菌减少和益生菌增加。抗生素（antibiotics, ABX）处理的伪无菌模型及粪菌移植（fecal microbiota transplantation, FMT）实验提示，肠道菌群可能参与OTE的抗结肠炎效应。进一步分析表明，该保护作用可能由OTE富集产短链脂肪酸（short-chain fatty acids, SCFAs）细菌所介导，并与SCFAs介导的芳香烃受体（AHR）/磷酸化信号转导与转录激活因子3（p-STAT3）信号通路促进白细胞介素-22（interleukin-22, IL-22）分泌相关，从而缓解肠道炎症。总体而言，OTE可能通过肠道菌群–SCFAs–IL-22轴缓解结肠炎。这些发现提示乌龙茶的应用前景及结肠炎干预的潜在治疗策略。
溃疡性结肠炎（ulcerative colitis, UC）是炎症性肠病（inflammatory bowel disease, IBD）的主要类型之一，呈慢性免疫介导性炎症，常表现为体重下降、腹泻和黏液脓血便，全球患病负担较高，且被世界卫生组织视为现代难治性疾病之一和结直肠癌重要风险因素。其病因尚未阐明，通常认为与遗传易感、环境触发和免疫失调共同相关，现有一线药物如5-氨基水杨酸（5-aminosalicylic acid, 5-ASA）、糖皮质激素和免疫抑制剂虽可缓解症状，但存在副作用和缓解后复发率高等问题，因此亟需安全有效的长期管理策略。肠道菌群是黏膜免疫稳态的关键调节者，UC患者普遍存在肠道微生态失调，表现为促炎菌增加、抗炎菌减少；无菌条件可减轻动物模型IBD症状。菌群来源代谢物参与上皮完整性、氧化应激和免疫反应调控，其中短链脂肪酸（short-chain fatty acids, SCFAs）可通过G蛋白偶联受体影响肠道外周调节性T细胞分化和宿主免疫，并可促进抗炎细胞因子白细胞介素-22（interleukin-22, IL-22）产生、限制肠道炎症。茶及其多酚具有抗炎等健康效应，但茶成分生物转化快、生物利用度低，肠道菌群被视为茶健康效应的重要介导者；已有研究显示部分茶提取物可通过菌群和SCFAs改善结肠炎。乌龙茶（oolong tea, OT）为半发酵茶，介于绿茶和红茶之间，含较多多聚多酚且儿茶素水平高于红茶，其提取物具有抗氧化、抗炎和调菌群特性，已有研究提示OT对结肠炎症有积极作用，但肠道菌群、微生物代谢信号及下游机制尚不完全清楚。基于此，研究人员开展DSS诱导结肠炎小鼠研究，结合ABX伪无菌模型和FMT实验，探究OTE保护作用及菌群依赖性，并通过菌群测序和粪便代谢物分析刻画相关特征。研究结论表明，OTE可减轻DSS诱导结肠炎，且该作用与肠道菌群–SCFAs–IL-22轴相关，为乌龙茶应用于结肠炎干预提供了实验依据。
关键技术方法概述：OT样品来自福建江山美人茶业有限公司；6周龄雄性C57BL/6J小鼠购自Gempharmatech Co. Ltd（南京），实验经湖南农业大学伦理委员会批准。关键技术包括UHPLC-Q-Exactive Orbitrap MS/MS代谢谱分析与HPLC-UV/UV法定量OT活性成分；3% DSS诱导小鼠结肠炎模型、广谱ABX伪无菌模型及FMT实验；16S rRNA基因V3–V4区扩增子测序分析肠道菌群；GC-MS定量粪便SCFAs；ELISA、qRT-PCR、Western blot及H&E、PAS、免疫组化和免疫荧光检测炎症、氧化应激与屏障指标。
3.1 OT代谢谱与生物活性成分定量：通过UHPLC-Q-Exactive Orbitrap MS/MS鉴定152种代谢物，并归类为儿茶素及衍生物、黄酮及黄酮糖苷、酚酸及衍生物、氨基酸及衍生物、有机酸、脂质、碳水化合物、生物碱等；采用HPLC-UV和UV分光光度法定量总茶多酚、黄酮、6种主要儿茶素衍生物、没食子酸、可可碱、咖啡因、游离氨基酸及18种氨基酸，显示OT富含多酚等活性成分。
3.2 OTE改善DSS诱导结肠炎小鼠生理状态：3% DSS处理一周导致体重和结肠长度下降、疾病活动指数（DAI）升高；5-ASA和OTE处理可防止体重下降、降低DAI并缓解结肠缩短。H&E和PAS染色显示DSS组存在黏膜炎症细胞浸润、上皮损伤、隐窝扭曲和杯状细胞减少，而5-ASA、低剂量OTE和高剂量OTE均降低组织学评分并增加杯状细胞数，表明OTE可缓解DSS结肠炎相关生理恶化。
3.3 OTE改善结肠炎症、氧化应激和屏障功能障碍：通过ELISA和qRT-PCR检测发现，DSS升高IL-1β、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和白细胞介素-6（IL-6），降低IL-22，并上调环氧化酶-2（COX2）和诱导型一氧化氮合酶（iNOS）mRNA；5-ASA、低剂量和高剂量OTE可逆转这些炎症指标，高剂量OTE抗炎更明显。DSS增加活性氧（ROS）和丙二醛（MDA），降低超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽（GSH）；OTE以剂量依赖方式恢复氧化还原平衡。免疫荧光和免疫组化显示DSS下调闭锁小带蛋白-1（ZO-1）、闭合蛋白（occludin）和黏蛋白2（MUC2），OTE和5-ASA可提高其表达，高剂量OTE对紧密连接蛋白增强更明显。
3.4 OTE调节肠道菌群组成：16S rRNA测序显示DSS降低α多样性（Shannon指数降低、Simpson指数升高），β多样性分析显示组间分离和组内聚集。门水平以Bacteroidota、Bacillota、Pseudomonadota、Verrucomicrobiota和Deferribacterota为主，高剂量OTE逆转DSS引起的Bacillota和Pseudomonadota变化。属水平LEfSe分析识别25个差异OTUs；DSS组富集Bacteroides、Escherichia–Shigella、Rikenellaceae_RC9_gut_group、norank_f__Desulfovibrionaceae、CAG-196、Romboutsia和Helicobacter，而高剂量OTE富集Odoribacter、Akkermansia、Turicibacter、Clostridium、Coriobacteriaceae_UCG-002、Faecalibaculum和Dubosiella。相关分析显示潜在有益菌与结肠炎表型负相关，DSS组优势菌与表型正相关；原文指出这些为关联而非因果。
3.5 OTE减轻DSS结肠炎与肠道菌群相关：ABX清除肠道菌群后，DSS诱导的体重下降、DAI、结肠缩短和组织损伤部分减轻，但OTE对体重、DAI和组织损伤的改善不再显著；细胞因子分析显示菌群清除削弱OTE对结肠炎症的保护，氧化应激指标和紧密连接蛋白表达在ABX-DSS与ABX-OTE间无显著差异，双因素方差分析提示ABX处理与OTE给药存在显著交互，表明OTE抗结肠炎作用主要依赖菌群。FMT实验中，FMT-OTE组较FMT-DSS组体重下降、DAI、结肠缩短和组织学评分减轻；TNF-α、IL-6、IL-1β降低而IL-22升高，ROS和MDA降低、SOD和GSH升高，ZO-1和occludin表达升高，表明供体菌群可转移OTE相关抗结肠炎效应。
3.6 OTE升高粪便SCFA水平：通过GC-MS定量8种SCFAs，DSS组多种SCFAs降低，而高剂量OTE组维持较高水平，其中丙酸、乙酸、丁酸、戊酸、异丁酸和异戊酸显著高于DSS组。相关分析显示Bacteroides、Escherichia–Shigella、Romboutsia和Rikenellaceae_RC9_gut_group与多数SCFAs负相关，Akkermansia、Clostridium、Helicobacter、Dubosiella、Turicibacter、Faecalibaculum、Odoribacter和Coriobacteriaceae与SCFAs正相关；SCFAs与DAI、组织学评分及促炎细胞因子负相关，与结肠长度、体重和IL-22正相关，提示OTE经菌群改变调节SCFAs并参与减轻结肠炎。
3.7 OTE通过SCFA相关STAT3磷酸化和AHR激活促进IL-22分泌：qRT-PCR显示高剂量OTE组结肠游离脂肪酸受体2/3（FFAR2/3）mRNA及IL-22 mRNA升高，与IL-22蛋白水平一致；Western blot显示高剂量OTE增加磷酸化信号转导与转录激活因子3（p-STAT3）与芳香烃受体（AHR）表达，p-STAT3/STAT3比值和AHR/β-actin相对强度升高，表明OTE可激活FFAR2/3，促进STAT3磷酸化和AHR活化，进而增强IL-22表达与分泌。
讨论部分总结：原文强调肠道菌群组成和代谢在肠道免疫稳态及结肠炎发病中的关键作用，指出尽管多种茶提取物可抗炎和调菌群，但OT相关菌群在结肠炎中的具体作用仍不清楚。该研究显示OTE在DSS处理小鼠中发挥抗结肠炎作用，ABX伪无菌模型和FMT实验说明其保护作用呈菌群依赖方式，总体归因于肠道菌群–SCFAs–IL-22轴。讨论还指出OTE富含多酚、氨基酸和多种生物活性成分，可减轻体重下降、DAI、结肠缩短和结构完整性损伤，调节炎症细胞因子及COX2、iNOS表达，抑制ROS和MDA过度产生并恢复SOD、GSH活性；在菌群方面，OTE改变微生物特征和结构，降低Helicobacter、Escherichia–Shigella和Bacteroides等潜在致病菌相对丰度，并富集与SCFAs产生相关的有益菌；SCFAs作为肠道稳态调节物，与OTE相关优势菌及结肠炎表型相关；IL-22主要由Th17和Th22细胞产生，可诱导抗菌肽并增强上皮屏障完整性，AHR和STAT3参与其分泌调控，OTE升高IL-22、FFAR2/3、p-STAT3/STAT3和AHR，支持SCFA介导的AHR/p-STAT3信号参与IL-22分泌增强。
研究结论翻译：本研究证明，OTE可有效减轻DSS诱导的结肠炎，同时维持肠道屏障完整性、降低氧化应激并调节炎症细胞因子。机制上，OTE补充通过抑制致病菌、促进有益菌来调节肠道菌群结构与组成；值得注意的是，OTE促进产SCFAs细菌（如Akkermansia、Dubosiella、Faecalibaculum、Turicibacter和Turicimonas）并升高SCFAs水平，随后通过AHR/p-STAT3信号通路促进IL-22分泌。此外，ABX处理的伪无菌模型和FMT实验提示肠道菌群参与OTE的抗结肠炎效应。总之，这些发现阐明OTE可通过肠道菌群–SCFAs–IL-22轴缓解结肠炎。该研究揭示了OTE在肠道炎症中的保护作用，并支持其作为膳食辅助治疗用于结肠炎预防和治疗的潜力。
