《Food Science & Nutrition》：Hepatoprotective Potential of Walnut Oil Unsaponifiable Matter on Aging-Induced Liver Injury via Gut Microbiota–Liver Axis
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衰老的特征是生理功能的逐渐退化。本研究旨在探讨核桃油中的天然成分不皂化物（USM）对D-半乳糖（D-gal）诱导的衰老小鼠肝损伤的保护作用。雄性C57BL/6小鼠接受皮下注射D-半乳糖同时口服USM（400 mg/kg）8周，随后通过生化分析、肝脏转录组学和1
衰老的特征是生理功能的逐渐退化。本研究旨在探讨核桃油中的天然成分不皂化物（USM）对D-半乳糖（D-gal）诱导的衰老小鼠肝损伤的保护作用。雄性C57BL/6小鼠接受皮下注射D-半乳糖同时口服USM（400 mg/kg）8周，随后通过生化分析、肝脏转录组学和16S rRNA测序进行系统评估。结果表明，USM给药减轻了肝组织损伤，增强了抗氧化活性，减少了促炎细胞因子，并改善了血清脂质谱。转录组学分析揭示，USM上调了肝脏能量和脂质代谢通路，同时抑制了炎症级联反应。此外，USM通过上调紧密连接蛋白恢复了肠道屏障完整性，并重新平衡了肠道菌群，富集了有益分类群（如阿克曼菌属、乳杆菌科），同时降低了厚壁菌门和变形菌门的相对丰度。总之，本研究阐明USM通过调节微生物稳态和改善肠屏障功能，经由肠-肝轴减轻了与衰老相关的肝损伤。
**论文解读：核桃油不皂化物通过肠-肝轴减轻衰老诱导肝损伤的机制研究**
**研究背景及意义**
衰老是不可逆的生理功能衰退过程，肝脏作为核心代谢器官，易受氧化应激影响，导致代谢紊乱和肝损伤。肠道与肝脏通过门静脉系统形成肠-肝轴，其稳态对于维持全身健康至关重要。衰老破坏肠-肝轴平衡，引起肠道菌群失调、短链脂肪酸减少、炎症因子升高及肠道屏障损伤，进而诱发肝损伤。饮食干预被证明可通过调节肠-肝轴有效缓解衰老相关肝损伤。核桃油中含有不皂化物（USM），其主要成分包括植物甾醇、生育酚、角鲨烯和多酚，具有显著的抗氧化和抗炎活性。已有研究显示，麦麸不皂化物可通过AMPK通路减少肝细胞脂质积累，米糠油不皂化物能增强肝脏和结肠抗氧化酶活性并抑制结肠癌。然而，核桃油USM对衰老肝损伤的保护作用及其通过肠-肝轴的机制尚未明确。因此，研究人员开展本研究，系统探索核桃油USM对D-半乳糖（D-gal）诱导衰老小鼠肝损伤的改善作用，为开发抗衰老功能食品提供理论依据。该论文发表在《Food Science》。
**主要技术方法**
研究人员采用D-gal皮下注射建立C57BL/6雄性小鼠（6-8周龄，购自北京华阜康生物技术有限公司）衰老模型，并口服USM（400 mg/kg）干预8周。关键技术包括：生化分析检测肝功能（ALT、AST、AKP）、血脂（TC、TG、HDL-C、LDL-C）和氧化应激指标（MDA、SOD、GPx）；肝组织转录组学（RNA-seq，Illumina NovaSeq6000平台）分析差异表达基因及富集通路；16S rRNA基因V3-V4区扩增子测序评估肠道菌群组成和多样性；H&E染色进行组织病理学观察；qPCR和Western blot验证基因和蛋白表达。
**研究结果**
**3.1 USM的组成**
通过气相色谱-质谱（GC-MS）分析，USM提取率为4.6%，主要组分为甾醇，其中环阿屯醇（8.25 mg/mL）和β-谷甾醇（7.69 mg/mL）含量最高。
**3.2 USM缓解衰老小鼠肝损伤**
H&E染色显示，模型组肝细胞排列紊乱、出现气球样变性和炎症细胞浸润，损伤评分最高；USM组肝组织结构明显改善，损伤评分显著降低，表明USM可减轻衰老性肝损伤。
**3.3 USM改善衰老小鼠肝脏代谢功能障碍**
血清生化指标分析表明，D-gal处理显著升高ALT、AST、AKP水平及TC、TG、LDL-C，降低HDL-C，反映肝细胞损伤和血脂紊乱；USM给药有效逆转这些异常，恢复肝功能和脂质平衡。
**3.4 USM增强抗氧化能力并减轻肝脏炎症**
模型组肝脏MDA浓度增加31.53%，SOD和GPx活性分别下降26.80%和12.50%；USM干预后MDA降低22.30%，SOD和GPx活性分别恢复16.86%和25.59%。同时，模型组肝脏促炎因子TNF-α、IL-1β、IL-6分别升高25.10%、42.10%、28.20%，USM有效将其降低21.41%、27.08%、26.03%，表明USM通过增强抗氧化能力和抑制炎症级联反应保护肝脏。
**3.5 USM影响衰老肝损伤小鼠肝脏转录组**
RNA-seq分析鉴定出大量差异表达基因（DEGs）。GO和KEGG富集分析显示，USM上调多条代谢通路，包括柠檬酸循环（TCA循环）、糖酵解/糖异生、丙酮酸代谢、氧化磷酸化、丁酸代谢、缬氨酸/亮氨酸/异亮氨酸降解、谷胱甘肽代谢、脂肪酸降解和丙酸代谢等；同时下调PI3K-AKT、TNF、JAK-STAT、NOD样受体、IL-17和趋化因子等炎症信号通路。qPCR验证了这些基因表达变化，证实USM对能量代谢、氨基酸代谢和脂质代谢的促进作用，以及对炎症信号的抑制作用。
**3.6 USM对衰老小鼠肠道的影响**
H&E染色显示模型组结肠出现浆膜层缺损、腺体减少和排列紊乱；USM组结肠组织相对完整。qPCR检测表明，模型组紧密连接蛋白Occludin、ZO-1、Claudin-1的mRNA水平分别降低25.72%、35.18%、16.39%；USM干预后分别增加40.39%、36.49%、39.10%，提示USM修复肠道屏障完整性。
**3.7 USM对肠道菌群结构和组成的影响**
16S rRNA测序分析显示，模型组α多样性指数（Ace、Chao1）升高，Shannon指数降低，表明菌群丰度增加但多样性降低；USM组逆转该趋势。β多样性（PCoA）显示三组间菌群结构显著分离。在门水平，USM显著提高拟杆菌门（Bacteroidetes，+14.40%）和ε-变形菌门（Epsilonbacteraeota，+170.94%），降低厚壁菌门（Firmicutes，-19.29%）、变形菌门（Proteobacteria，-34.14%）和F/B比值（-29.45%）。在科和属水平，USM富集了阿克曼菌属（Akkermansia）、乳杆菌科（Lactobacillaceae）、普雷沃氏菌科（Prevotellaceae）等有益类群，而减少杜氏菌属（Dubosiella）等。LEfSe分析进一步确认了不同组间差异显著的菌群。
**3.8 肠道菌群与生化指标的相关性分析**
相关性热图显示，ε-变形菌门与SOD活性正相关、与LDL-C负相关；拟杆菌科和拟杆菌属与AST负相关；乳杆菌科和乳杆菌属与GPx、HDL-C和Claudin-1正相关，与TG和ALT负相关；普雷沃氏菌科与MDA和IL-1β负相关；变形菌门与ZO-1负相关。这些结果支持USM通过调节肠道菌群稳态改善肝损伤的假设。
**讨论与结论**
讨论部分指出，USM的抗衰肝保护作用涉及多靶点协调：增强肝脏抗氧化能力（提升SOD、GPx，降低MDA），抑制炎症因子（TNF-α、IL-1β、IL-6），改善血脂紊乱，并修复肠道屏障（上调紧密连接蛋白）。转录组学揭示USM重编程肝脏能量和脂质代谢，同时抑制炎症通路。肠道菌群分析表明，USM并非简单恢复至对照水平，而是建立新的微生物稳态，富集如阿克曼菌、乳杆菌等有益菌，减少致病菌（变形菌门），降低F/B比值，从而减轻炎症、增强屏障功能。研究人员认为，USM通过肠-肝轴同步调控氧化应激、肠道屏障和微生物失调，为开发抗衰老功能食品提供了科学依据。**结论部分**（翻译）：总之，本研究证明USM通过同时靶向氧化应激、肠道屏障功能障碍和菌群失调，经由肠-肝轴减轻衰老诱导的肝损伤。具体而言，USM通过上调SOD和GPx活性、减少MDA积累来增强肝脏抗氧化能力，并有效降低促炎细胞因子（TNF-α、IL-1β、IL-6）及血清脂质（TC、TG、LDL-C）。同时，USM通过提升紧密连接蛋白（ZO-1、Occludin、Claudin-1）的表达修复肠道屏障完整性。此外，USM通过增加有益类群（如阿克曼菌、乳杆菌和拟杆菌门）的相对丰度，同时抑制致病性变形菌门，重新平衡肠道菌群组成，使厚壁菌门/拟杆菌门比值正常化。最终，这些发现为将USM视为抗衰老功能食品开发中潜在的膳食补充剂提供了坚实的科学依据。
