《Journal of Functional Foods》：Ethanol extract of Peucedani Japonici Radix enhances intestinal barrier function via regulating tight junctions
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紫花前胡（Peucedanum japonicum Thunberg, PJT）因其抗氧化和抗炎特性而作为潜在治疗剂受到关注。PJT的根通常被称为前胡根（Peucedani Japonici Radix, PJR）。本研究调查了前胡根乙醇提取物（PJRE）对肠
紫花前胡（Peucedanum japonicum Thunberg, PJT）因其抗氧化和抗炎特性而作为潜在治疗剂受到关注。PJT的根通常被称为前胡根（Peucedani Japonici Radix, PJR）。本研究调查了前胡根乙醇提取物（PJRE）对肠道屏障完整性的影响及其潜在分子机制，重点关注紧密连接（tight junctions, TJs）。确认了PJRE的抗氧化活性，并在Caco-2细胞中评估了细胞毒性，未发现不良影响。使用跨上皮电阻（transepithelial electrical resistance, TEER）和荧光素异硫氰酸酯-右旋糖酐4 kDa（FITC-dextran 4 kDa）通透性测定评估屏障功能，并分析了紧密连接蛋白（tight junction proteins, TJPs）的表达。PJRE在体外显著减轻了白细胞介素-6（IL-6）诱导的屏障功能障碍，并保留了TJPs的表达。进一步在葡聚糖硫酸钠（dextran sodium sulfate, DSS）诱导的溃疡性结肠炎小鼠模型中评估了治疗效果。PJRE给药缓解了临床症状，减少了组织病理学损伤，下调了促炎细胞因子，并通过蛋白质印迹（Western blot）分析证实增强了TJP表达。此外，液相色谱-串联质谱（liquid chromatography–tandem mass spectrometry, LC-MS/MS）在PJRE中鉴定出八种生物活性化合物，分子对接分析提示它们与TJPs的潜在相互作用。总之，本研究表明PJRE通过抗氧化和抗炎机制有效保护和恢复肠道屏障完整性。总体而言，PJRE是维持肠道屏障功能和调节TJs的有效制剂，并且是治疗炎症性肠病（inflammatory bowel disease, IBD）特别是溃疡性结肠炎（ulcerative colitis, UC）的有前途的天然治疗候选药物。
**论文解读文章**
炎症性肠病（IBD）尤其是溃疡性结肠炎（UC）的全球发病率和患病率持续上升，对患者生活质量造成严重损害。UC的病理核心是肠上皮屏障破坏、上皮细胞损伤和持续黏膜免疫激活之间的恶性循环。紧密连接（TJs）作为肠上皮细胞间屏障的关键结构，其完整性对于选择性调节细胞旁通透性至关重要。TJs功能障碍可导致肠道通透性增加，促使管腔抗原易位，引发异常免疫激活。当前UC的药物治疗（如氨基水杨酸、皮质类固醇、免疫调节剂和生物制剂）虽有一定疗效，但常伴有不良反应、疗效随时间降低、经济负担重及长期免疫抑制增加机会性感染风险等缺陷。因此，迫切需要开发兼具良好疗效和安全性改善的新型治疗药物。传统草药前胡（Peucedanum japonicum Thunberg, PJT）的根及根茎（即前胡根，Peucedani Japonici Radix, PJR）在东亚地区被用于治疗感冒、痛风、咳嗽、头痛、发热等炎症性疾病，已报道其具有抗氧化、抗炎、抗肥胖等多种药理活性。然而，PJR对IBD（尤其通过调节TJs）的潜在保护作用尚未被充分探索。基于此，Ye Jin Yang等研究人员开展了本研究，旨在探究前胡根乙醇提取物（PJRE）对肠道屏障完整性的影响及分子机制，重点关注TJs调节。研究证实PJRE可通过抗氧化和抗炎机制有效保护和恢复肠道屏障完整性，为IBD特别是UC的管理提供了有前景的天然治疗候选物。该论文发表在《Journal of Functional Foods》。
研究人员为开展本研究采用了多种关键技术方法。体外实验使用人结肠腺癌细胞系Caco-2（来自韩国细胞株库），通过跨上皮电阻（TEER）和FITC-右旋糖酐4 kDa通透性测定评估屏障功能，采用免疫荧光和蛋白质印迹（Western blot）分析紧密连接蛋白（TJPs）表达。体内实验使用6周龄雄性C57BL/6J小鼠（来自Samtako Inc.），通过饮用水中添加5%葡聚糖硫酸钠（DSS）建立急性溃疡性结肠炎模型，口服给予PJRE（100或200 mg/kg）或阳性对照5-氨基水杨酸（5-ASA，100 mg/kg）。通过疾病活动指数（DAI）、结肠长度测量、内镜和组织病理学（H&E、Alcian blue、PAS染色）评价疗效。采用液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）鉴定PJRE中主要化合物，并利用分子对接（AutoDock Vina）预测化合物与ZO-1蛋白的结合能力。
研究结果如下：
**3.1 PJRE具有抗氧化作用且无细胞毒性**：通过DPPH和ABTS自由基清除实验，研究人员发现PJRE表现出显著抗氧化活性。CCK-8实验表明，PJRE（10-200 μg/mL）在Caco-2细胞中无细胞毒性，且与IL-6共孵育后仍安全。
**3.2 PJRE恢复Caco-2细胞上皮屏障功能障碍**：TEER和FITC-右旋糖酐通透性测定显示，IL-6（50 ng/mL）处理显著降低TEER并增加通透性；PJRE预处理（尤其是200 μg/mL）剂量依赖性地逆转了这些变化，恢复屏障功能。
**3.3 PJRE保护Caco-2细胞上皮屏障完整性免受IL-6诱导的TJP损伤**：免疫荧光和Western blot分析表明，IL-6减少ZO-1和闭合蛋白（OCLN）表达并增加claudin-2表达；PJRE（200 μg/mL）显著恢复ZO-1和OCLN的连续膜定位，剂量依赖性地上调它们的蛋白水平并抑制claudin-2表达，同时降低IFN-γ分泌。
**3.4 PJRE减轻DSS诱导结肠炎小鼠的临床症状**：与DSS组相比，PJRE处理（100和200 mg/kg）有效缓解体重下降、降低DAI评分并减轻结肠长度缩短，效果与5-ASA相当。
**3.5 PJRE减轻DSS诱导结肠炎小鼠的组织病理学损伤并维持结肠粘液屏障**：内镜观察显示PJRE减轻黏膜溃疡和上皮损伤；H&E染色证实PJRE减少上皮破坏、隐窝损伤和炎性细胞浸润；Alcian blue和PAS染色表明PJRE剂量依赖性地恢复酸性粘液分布、增加杯状细胞数量和粘蛋白颗粒，改善粘液屏障完整性。
**3.6 PJRE保护DSS诱导结肠炎小鼠的肠道TJPs**：Western blot分析显示，DSS组ZO-1和OCLN表达显著降低；PJRE处理剂量依赖性地恢复这两种蛋白的表达。
**3.7 PJRE调节炎症细胞因子以缓解结肠炎**：ELISA检测显示，PJRE降低DSS组血清中IL-6和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）水平，并抑制结肠组织中髓过氧化物酶（MPO）活性，表明其减少中性粒细胞浸润和促炎细胞因子释放。
**3.8 在PJRE中鉴定出八种活性化合物**：LC-MS/MS分析鉴定出鸟苷、L-色氨酸、矢车菊素-3-葡萄糖苷、前胡素A、3’-异戊酰基-4’-乙酰基凯林内酯、前胡素B、螺噁嗪和3’,4’-二异戊酰基凯林内酯。
**3.9 PJRE来源化合物与ZO-1蛋白的计算机对接分析**：分子对接显示，上述化合物与ZO-1的PDZ1结构域形成氢键和疏水相互作用，其中3’-异戊酰基-4’-乙酰基凯林内酯、矢车菊素-3-葡萄糖苷、前胡素B和前胡素A的结合能较低（≤ -7 kcal/mol），提示潜在调节作用。
讨论部分总结：本研究中，研究人员利用IL-6诱导Caco-2细胞屏障功能障碍，模拟慢性炎症状态下的肠道屏障损伤。PJRE的抗氧化活性可能有助于减轻氧化应激对TJPs的损害。在DSS诱导的结肠炎小鼠模型中，PJRE显著改善临床症状、组织病理学损伤，并通过降低MPO活性和血清IL-6/TNF-α水平发挥抗炎作用。PJRE在体内外均恢复ZO-1和OCLN表达，并下调claudin-2，表明其通过保护TJs维持屏障完整性。LC-MS/MS鉴定出八种化合物，分子对接支持它们与ZO-1的潜在相互作用，但对于未检测到的已知化合物（如peucedanol 7-O-glucoside等）需注意分析方法差异。研究人员指出，PJRE的整体生物活性可能源于多种成分的协同作用，但未直接评估肠道微生物的变化，这需进一步研究。此外，部分成分可能口服生物利用度低，需在后续研究中考虑药代动力学特性。
结论翻译：本研究证明PJRE通过调节紧密连接蛋白（TJPs）和保持肠道屏障完整性，对IL-6诱导的屏障功能障碍和DSS诱导的结肠炎发挥保护作用。研究结果表明PJRE有效缓解结肠炎症状，抑制结肠炎症，修复肠道屏障功能障碍。此外，PJRE可能作为炎症性肠病（IBD）中肠道屏障保护和炎症调节的草药候选药物具有潜力。
