《Journal of Functional Foods》：Sanghuangporus vaninii-fermented green tea targets FoxO1/SIRT1 to alleviate obesity via integrated network pharmacology and multi-omics
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随着肥胖及代谢综合征全球流行，亟需有效干预策略。本研究针对高脂饮食诱导的肥胖，探究桑黄孔菌发酵绿茶（TFS）的减重机制。结果显示，TFS能显著降低体重、血清总胆固醇和肝脏脂质沉积，其作用涉及肠道菌群重塑、粪便甘油三酯排泄增加，以及肝脏FoxO信号通路的激活。该研究为发酵茶作为功能性食品干预肥胖提供了新的科学依据。
在全球范围内，肥胖已呈流行态势，约39%的成年人超重，13%的人患有肥胖症，这显著增加了罹患代谢综合征、2型糖尿病和心血管疾病的风险。在传统中医药的范式中，茶和真菌桑黄孔菌（Sanghuangporus vaninii）在应对肥胖及相关代谢紊乱方面有着悠久的使用历史。茶长期以来被用于辅助管理肥胖和代谢疾病，其核心机制被认为涉及促进脂肪分解、抑制脂质吸收和改善能量代谢。现代研究证实了这种传统用途，茶多酚等关键生物活性成分被报道可激活代谢途径、抑制肠道脂肪摄取并调节脂质代谢相关基因的表达。新兴证据进一步凸显了绿茶在缓解肥胖相关代谢失调方面的治疗潜力。临床试验表明，高剂量绿茶提取物能显著降低中心性肥胖女性的体重、总胆固醇（TC）和低密度脂蛋白（LDL）水平。研究揭示，经Bacillus发酵的绿茶具有双重抗肥胖效应：抑制胰腺脂肪酶（减少膳食脂质吸收）和增强产热作用（促进能量消耗）。值得注意的是，灵芝发酵绿茶在饮食诱导肥胖的小鼠模型中，显示出比未发酵绿茶更优的降脂功效。
与此同时，药用真菌桑黄孔菌也显示出对代谢疾病的显著治疗潜力。桑黄孔菌多糖已被证明可通过调节肠道菌群组成来缓解高血糖和高脂血症。最近的机制研究进一步阐明，桑黄孔菌通过抑制TLR4/NF-κB信号通路介导的抗炎作用，减轻高脂饮食诱导的小鼠模型肥胖。其化合物还被记录可通过调节肠道菌群以增加短链脂肪酸（SCFA）的产生，从而降低糖尿病小鼠的空腹血糖并增强胰岛素敏感性，并通过激活AMPK通路缓解大鼠的高脂血症。
基于先前发现的桑黄孔菌发酵绿茶（TFS）相较于未发酵茶具有增强的体外降脂活性，本研究评估了其在高脂饮食诱导的肥胖小鼠中的抗肥胖机制。研究人员首先对发酵茶的成分进行了表征，并利用网络药理学预测了潜在的脂质调节靶点。研究将70只雄性C57BL/6J小鼠分为七组：正常饮食组、高脂饮食组、高脂饮食+奥利司他（阳性对照）组、高脂饮食+未发酵茶（两个剂量：200或400 mg/kg/天）组以及高脂饮食+TFS（两个剂量：200或400 mg/kg/天）组。经过四周的干预，与高脂饮食对照组相比，TFS显著降低了体重、血清总胆固醇和肝脏脂质积聚。TFS处理还增强了肠道微生物多样性，降低了厚壁菌门/拟杆菌门（F/B）比值，并增加了粪便中甘油三酯（TG）的排泄。肝脏转录组学揭示了包括Gadd45a和Bcl6在内的基因上调，通路分析证实了FoxO信号通路的参与。从机制上讲，TFS抑制了肝脏脂肪生成基因，同时上调了脂肪酸氧化和脂肪分解的标志物，这与网络药理学的预测相一致。这些发现表明，TFS通过协调调节肝脏脂质代谢和肠道微生物群来缓解饮食诱导的肥胖，其效果优于未发酵茶，为发酵茶作为膳食干预提供了新的见解。
本论文发表在《Journal of Functional Foods》期刊上。
为了探究TFS的抗肥胖机制，研究人员运用了多项关键技术方法。首先，他们通过LC-MS/MS分析了TFS的成分。其次，利用网络药理学（结合TCMSP、Swiss ADME、SwissTargetPrediction、STRING、DAVID、GO和KEGG数据库）预测了TFS的活性成分、作用靶点及相关通路。在动物实验中，使用高脂饮食诱导的C57BL/6J肥胖小鼠模型，评估了TFS对体重、血清血脂、肝脏脂质沉积等指标的影响。组织学分析采用了H&E染色和油红O染色。此外，研究还整合了多组学技术：对小鼠肝脏样本进行转录组学测序（使用BGI平台），对粪便样本进行非靶向代谢组学分析（使用LC-MS），并对小鼠粪便进行16S rRNA测序以分析肠道菌群。最后，通过实时定量PCR（qRT-PCR）验证了肝脏中关键代谢调节基因的mRNA表达水平。
研究结果
3.1. TFS的化学成分与降脂活性
LC-MS/MS共鉴定出4351种化合物。与未发酵绿茶（NFT）相比，TFS中醇胺类、苯及其取代衍生物、杂环化合物、脂质核苷酸及其衍生物、酚酸和萜类的浓度增加，而生物碱、氨基酸及其衍生物、黄酮类、木脂素和香豆素、有机酸、类固醇和单宁的浓度降低。随着发酵时间延长，TFS的体外降脂活性显著增强，但其降糖活性与绿茶相比无显著差异。
3.2. 基于网络药理学的TFS活性成分、靶点与通路分析
通过网络药理学分析，筛选出123种TFS“活性成分”，对应1031个独特基因靶点。与“高脂血症”和“脂质代谢”相关的疾病靶点有1743个，通过韦恩分析找到277个共同靶点，被认为是TFS干预脂质代谢的潜在靶点。蛋白互作网络包含4309条边。GO和KEGG富集分析揭示了主要涉及的生物过程（如异生素代谢过程、胆固醇代谢）、细胞成分、分子功能以及关键通路（如代谢通路、胰岛素抵抗、AMPK信号通路、FoxO信号通路、脂肪细胞脂解调节等）。核心靶点基因包括PIK3CA, MAPK1, AKT1等，并显著富集于FoxO信号通路和脂肪细胞脂解调节等通路。
3.3. TFS减轻小鼠体重、血清TC和肝脏脂滴
TFS干预显著降低了高脂饮食小鼠的最终体重和体重增加。TFS2组血清总胆固醇水平显著下降。组织学分析进一步显示，TFS处理显著减小了肝脏脂滴的大小，表明TFS系统性地改善了高脂饮食诱导的代谢紊乱。
3.4. TFS改善高脂饮食小鼠粪便微生物多样性，降低F/B比值，增加益生菌丰度
TFS处理显著提高了高脂饮食小鼠粪便微生物群的α-多样性（Chao1和ACE指数升高），并降低了厚壁菌门/拟杆菌门（F/B）比值。在属水平上，TFS显著增加了unclassified Coriobacteriales、Romboutsia、Faecalibaculum和Bifidobacterium的相对丰度，这些菌群与脂质调节密切相关。
3.5. TFS增加粪便TG并富集于脂肪细胞脂解调节通路
代谢组学分析显示，TFS2组与HFD组相比代谢物存在显著差异，TFS2显著增加了粪便中五种甘油三酯（TG）的水平。这些TG在脂肪细胞脂解调节通路中富集，表明TFS可能通过茶叶的生物活性成分（如儿茶素和多酚）抑制消化酶、减少脂质吸收，从而促进脂质排泄。
3.6. TFS上调肝脏中Gadd45a和Bcl6表达并富集于FoxO信号通路
肝脏转录组分析表明，TFS处理对高脂饮食小鼠的肝脏基因表达有显著调节作用。与HFD组相比，TFS1和TFS2上调了Bcl6的表达，TFS2还上调了Gadd45a的表达。这些差异表达基因富集于FoxO信号通路。
3.7. TFS介导的肝脏脂质稳态调节机制
qRT-PCR验证显示，与HFD对照组相比，TFS处理显著提高了肝脏SIRT1的mRNA表达。从机制上看，TFS给药抑制了脂肪生成基因（SREBP1c, FAS, PPARγ）的转录，同时上调了β-氧化相关基因（PPARα, PGC1α）和脂肪分解基因（FoxO1）。
结论与讨论
本研究证实，桑黄孔菌发酵绿茶（TFS）可通过多组织干预缓解高脂饮食诱导的肥胖，降低体重、血清胆固醇和肝脏脂质沉积。这些改善与肠道菌群重塑（α-多样性增加、F/B比值降低、益生菌富集）以及粪便TG增加（与脂肪细胞脂解通路相关）有关。肝脏分析揭示了TFS通过上调Gadd45a和Bcl6介导的FoxO通路激活，同时抑制脂肪生成基因（SREBP1c, FAS, PPARγ）并增强β-氧化/脂肪分解标志物（PPARα, PGC1α, FoxO1, SIRT1）。研究者提出TFS通过以下机制发挥作用：依赖微生物群减少能量获取；增强粪便脂质排泄；以及激活肝脏SIRT1-FoxO1轴以重新平衡脂质代谢。
综上所述，该研究不仅在小鼠模型中证明了TFS的抗肥胖功效，还通过整合网络药理学、转录组学、代谢组学和微生物组学，系统阐明了其作用于肠道和肝脏的多组织、多通路分子机制。这为深入理解发酵茶的健康益处提供了详实的科学数据，并为其开发成为针对肥胖及相关代谢疾病的营养干预产品或功能性食品奠定了重要的理论基础。该研究的局限性在于其临床前性质，未来需要临床试验和更深入的机制研究来确认其在人体中的功效并充分阐明复杂的通路相互作用。
