《International Journal of Molecular Sciences》：Red Ginseng Ethanolic Extract Alleviates DSS-Induced Colitis in Mice by Suppressing Inflammatory Mediator Production
编辑推荐：
溃疡性结肠炎（UC）是一种慢性炎症性肠病，以反复发作的肠道炎症和黏膜损伤为特征。本研究利用硫酸葡聚糖钠（DSS）诱导的结肠炎小鼠模型和脂多糖（LPS）刺激的RAW 264.7巨噬细胞模型，评估了红参乙醇提取物（RGEE）的保护潜力。研究人员还进行了初步的液相色
溃疡性结肠炎（UC）是一种慢性炎症性肠病，以反复发作的肠道炎症和黏膜损伤为特征。本研究利用硫酸葡聚糖钠（DSS）诱导的结肠炎小鼠模型和脂多糖（LPS）刺激的RAW 264.7巨噬细胞模型，评估了红参乙醇提取物（RGEE）的保护潜力。研究人员还进行了初步的液相色谱-质谱联用（LC-MS）分析，以表征RGEE中可检测的化学特征。在体内实验中，RGEE减轻了DSS诱导的体重减轻、疾病活动、结肠缩短、脾肿大和组织病理学损伤，组织病理学评分降低了约51.1%。RGEE还部分改善了DSS引起的血液学改变，且未引起主要器官重量的明显变化。在体外实验中，RGEE在高达250 μg/mL浓度下无明显细胞毒性，并将LPS诱导的一氧化氮（NO）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）和白细胞介素-1β（IL-1β）的产生减少了约60.0–67.1%。LC-MS分析初步注释了多种皂苷相关特征，包括三七皂苷R1以及人参皂苷Rb1、Rb2、Rh1、Rh4和Rh2。这些发现表明，RGEE对DSS诱导的结肠炎具有保护潜力，该作用与抑制炎症介质产生相关。需要进一步研究以阐明其活性成分和作用机制。
以下是根据论文《International Journal of Molecular Sciences》内容撰写的1500字左右论文解读文章：
**研究背景**
溃疡性结肠炎（Ulcerative Colitis, UC）是一种慢性、复发性结肠和直肠炎症性疾病，以黏膜炎症、腹痛、腹泻、直肠出血及反复发作为特征。全球UC负担持续增加，2023年患病率估计约500万例，尤其在新型工业化地区发病率上升，亟需安全、可及且长期适用的预防和管理策略。现有疗法如氨基水杨酸制剂、糖皮质激素、免疫抑制剂和生物制剂虽改善临床结局，但长期使用受限于疗效差异、复发、副作用和经济负担。因此，具有抗炎活性和良好安全性的天然产物成为UC补充干预的重要方向。UC发病机制复杂，涉及上皮屏障破坏、免疫应答失调、氧化应激、肠道菌群失衡及炎症介质过度产生，其中巨噬细胞介导的炎症反应在肠道炎症放大中起关键作用。活化的巨噬细胞产生一氧化氮（NO）和促炎细胞因子如肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）和白细胞介素-1β（IL-1β），进一步加剧黏膜损伤和炎症进展。因此，抑制炎症介质产生是减轻UC肠道损伤的重要策略。硫酸葡聚糖钠（DSS）诱导的结肠炎小鼠模型广泛用于UC研究，因其再现人类UC的多种病理和临床特征；脂多糖（LPS）刺激的RAW 264.7巨噬细胞是评估抗炎活性的有用体外模型。红参（Red Ginseng）是经过蒸制加工的人参（Panax ginseng）制品，长期用作东亚功能食品和传统药材，含有人参皂苷、酚类化合物、多糖等多种生物活性成分，具有抗炎、抗氧化和免疫调节活性。已有研究表明，人参及其活性成分可通过调节炎症因子、氧化应激、上皮屏障功能和免疫稳态来缓解肠道炎症。然而，大多数现有研究集中于纯化人参皂苷、发酵红参或复合草药配方，而红参乙醇提取物（RGEE）作为多组分粗提物，更接近功能食品或膳食补充剂型制剂，但其能否有效缓解UC症状并抑制巨噬细胞介导的炎症反应尚不明确。基于此，研究人员开展本研究。
**研究内容与结论**
研究人员利用体内DSS诱导的C57BL/6小鼠结肠炎模型和体外LPS刺激的RAW 264.7巨噬细胞模型，系统评估了RGEE（100 mg/kg，灌胃）的保护作用，并通过液相色谱-质谱联用（LC-MS）分析其化学特征。结果表明：RGEE预处理可减轻DSS诱导的体重下降、降低疾病活动指数（DAI）、缓解直肠出血、恢复结肠缩短、减轻结肠组织病理学损伤（组织病理学评分降低约51.1%），并部分改善血液学参数（降低白细胞、中性粒细胞、淋巴细胞、单核细胞和血小板，恢复红细胞和平均红细胞血红蛋白），同时减少脾脏肿大（p<0.01），且不改变肝、肾、肺、心、脑等重要器官重量。在体外，RGEE在3.91~250 μg/mL浓度范围内无细胞毒性，在62.5~250 μg/mL浓度下剂量依赖性地抑制LPS诱导的RAW 264.7细胞NO/亚硝酸盐产生以及TNF-α、IL-6和IL-1β分泌（抑制率约60.0~67.1%）。LC-MS分析初步注释出12种皂苷相关特征，包括三七皂苷R1、人参皂苷Rb1、Rb2、20(R)-Rh1、Rh4、20(R)-Rh2等。研究结论：RGEE对DSS诱导的结肠炎具有保护作用，其机制与抑制炎症介质产生相关，RGEE有望作为预防或辅助管理UC的潜在功能食品成分。论文发表在《International Journal of Molecular Sciences》。
**关键技术与方法**
1. **动物模型与分组**：使用雄性C57BL/6小鼠（6~8周龄，18~22 g，购自辽宁长生生物技术有限公司），适应1周后随机分为4组（每组10只）：正常对照组、DSS模型组、RGEE组（100 mg/kg，灌胃）、5-氨基水杨酸（5-ASA）阳性对照组（100 mg/kg，灌胃）。除对照组外，其余组在实验第4~10天自由饮用3%（w/v）DSS溶液建立结肠炎模型。
2. **体外细胞模型**：采用LPS（2 μg/mL）刺激RAW 264.7巨噬细胞（购自美国典型培养物保藏中心ATCC），以地塞米松（DEX, 0.5 mM）为阳性对照。
3. **化学分析**：利用超高效液相色谱-四极杆飞行时间串联质谱（UPLC-Q-TOF-MS/MS）在电喷雾电离源下对RGEE进行非靶向成分分析，基于保留时间、分子式、加合离子、实测m/z及数据库匹配（质量精度5 ppm）初步注释皂苷类成分。
4. **指标检测**：通过组织学评分（苏木精-伊红染色）、血液学分析、Griess试剂盒检测NO、ELISA检测细胞因子（TNF-α、IL-6、IL-1β）。
**研究结果**
**2.1 初步化学特征分析（LC-MS）**：通过UPLC-Q-TOF-MS/MS分析，在RGEE中筛选出12个皂苷相关LC-MS特征，初步注释包括三七皂苷R1、人参皂苷Rb1、Rb2、20(R)-Rh1、Rh4、20(R)-Rh2等，但未用标准品确认，属推定注释。
**2.2 RGEE对DSS诱导结肠炎小鼠的保护作用**
- **2.2.1 饮水、摄食、体重变化及疾病活动指数（DAI）**：在DSS诱导后期，DSS组出现饮水、摄食减少、进行性体重下降和DAI快速升高；RGEE预处理部分改善这些改变，尤其抑制DAI后期升高。
- **2.2.2 直肠出血和结肠长度**：DSS组出现严重直肠出血和结肠显著缩短（p<0.001）；RGEE预处理明显缓解直肠出血，并显著恢复结肠长度（p<0.05）。
- **2.2.3 结肠组织病理学损伤**：H&E染色显示DSS组黏膜结构破坏、隐窝损伤、炎性细胞浸润，组织病理学评分显著升高（p<0.001）；RGEE预处理使组织病理学评分降低约51.1%（p<0.001），保护黏膜结构。
- **2.2.4 血液学参数**：DSS组白细胞、中性粒细胞、淋巴细胞、单核细胞、血小板升高，红细胞、血红蛋白和平均红细胞血红蛋白下降；RGEE预处理显著逆转上述改变（p<0.05或p<0.01），提示部分改善外周炎症和血液学状态。
- **2.2.5 器官重量**：DSS组脾脏重量显著增加（p<0.001），RGEE预处理显著减轻脾肿大（p<0.01），且对其他器官重量无明显影响。
**2.3 RGEE对LPS刺激RAW 264.7细胞炎症反应的影响**：RGEE在3.91~250 μg/mL浓度下无显著细胞毒性。在62.5~250 μg/mL浓度下，RGEE剂量依赖性地抑制LPS诱导的NO/亚硝酸盐产生以及TNF-α、IL-6和IL-1β分泌（p<0.001），DEX阳性对照也显示显著抑制效果。
**讨论与结论总结**
讨论部分指出，DSS诱导的结肠炎模型成功模拟了UC样肠道炎症。RGEE预处理在测试剂量（100 mg/kg）下减轻了体重下降、DAI、直肠出血、结肠缩短和组织病理学损伤，提示其保护潜力。但该研究仅评估了一个剂量，无法确定最低有效剂量、最佳剂量、治疗窗口或剂量依赖性疗效；组织学改善不应直接等同于上皮屏障保护（未直接检测紧密连接标志物）。血液学和脾脏重量变化提示RGEE可能调节系统性炎症反应，且未引起主要器官重量变化，提供初步安全证据。体外实验中，RGEE在非细胞毒性浓度下抑制巨噬细胞来源的炎症介质产生，部分支持其体内抗炎作用。LC-MS分析检测到多种皂苷成分，但未用标准品确认，且单一组分对整体抗炎作用的直接贡献有待阐明。研究局限性包括：未进行正式疗效比较；未直接评估提取物中内毒素污染；仅使用一个剂量。未来需进行剂量-反应评估、肠道屏障功能直接测定、NF-κB/MAPK/STAT3信号通路验证、肠道菌群分析、药代动力学及长期安全性研究。
结论部分（翻译）：本研究证明，RGEE减轻了DSS诱导的小鼠结肠炎症状，表现为体重下降减少、疾病活动指数降低、直肠出血缓解、结肠长度部分恢复以及结肠组织病理学损伤减轻。血液学参数和脾脏重量进一步提示RGEE可能调节DSS诱导的外周炎症反应和系统性免疫激活。体外实验中，RGEE在非细胞毒性浓度下抑制LPS诱导的RAW 264.7巨噬细胞中NO/亚硝酸盐、TNF-α、IL-6和IL-1β的产生，提示其抗结肠炎作用可能与抑制炎症介质释放相关。LC-MS分析揭示RGEE中含有多种皂苷相关成分，这可能为其抗炎和肠道保护活性提供化学基础。总体而言，RGEE可作为预防或辅助管理UC的潜在功能食品成分，但需进一步研究确认其主要活性成分、分子机制和长期安全性。
