二氢槲皮素通过调节PPARγ/AVPR1A/PLCB1/PLA2通路来缓解DSS小鼠的结肠炎

《Chemico-Biological Interactions》：Dihydroquercetin regulated PPARγ/AVPR1A/PLCB1/PLA2 pathway to alleviate the colitis of DSS mice

　　

摘要：

炎症性肠病是一种全球范围内普遍存在的疾病，目前治疗手段较为有限。据报道，二氢槲皮素作为一种天然黄酮类化合物，具有抗氧化、抗炎和保护细胞的作用，但其对炎症性肠病的影响尚不明确。在本研究中，小鼠先被给予二氢槲皮素或粪便移植处理，随后再施加DSS诱导结肠炎，之后评估其结肠炎症状、炎症程度以及肠道屏障功能。同时通过对结肠的转录组与代谢组进行分析，探讨结肠炎的发病机制。最后，通过整合网络药理学、分子对接技术及分子生物学实验，分析了二氢槲皮素治疗结肠炎的潜在分子机制。结果表明，二氢槲皮素或粪便移植均能保护小鼠免受DSS诱导的结肠炎侵害，抑制炎症反应，并修复受损的上皮屏障。转录组与代谢组分析显示，结肠中磷脂酶D信号通路（AVPR1A/PLCB1/PLA2）激活所导致的磷脂水平下降，是引发DSS诱导结肠炎的原因。二氢槲皮素或粪便移植可通过调节PPARγ/AVPR1A/PLCB1/PLA2通路来逆转小鼠的结肠炎症状。本研究首次发现，PPARγ/AVPR1A/PLCB1/PLA2通路介导的磷脂分解增加会破坏肠道屏障，进而引发DSS诱导的结肠炎。此外，该研究也为理解结肠炎发病机制及二氢槲皮素的防护作用提供了新的视角。

引言

炎症性肠病是一种慢性且易复发的自身免疫性疾病。其死亡率约为每10万人中有3.62例，主要包括溃疡性结肠炎和克罗恩病。溃疡性结肠炎局限于结肠和直肠，炎症从直肠向上蔓延，其病理特征为黏膜层和黏膜下层发生炎症，表现为糜烂、溃疡及隐窝脓肿。克罗恩病则是胃肠道的慢性炎症性疾病，可能导致肠道逐渐受损并引发功能障碍，多累及回肠末端和近端结肠，其炎症多为不连续、局部性、节段性且贯穿肠壁。此外，炎症性肠病患者的生活质量较低，还容易出现抑郁、焦虑及性功能紊乱等症状。总体而言，炎症性肠病的发病可能与肠道屏障功能障碍、免疫调节异常以及肠道菌群失衡等因素有关，但其具体机制仍不清楚。

目前，炎症性肠病的常规治疗方法包括5-氨基水杨酸、皮质类固醇、免疫调节剂以及抗肿瘤坏死因子-α药物，这些药物各有优缺点。5-氨基水杨酸是轻中度溃疡性结肠炎的一线用药，价格低廉但疗效有限，不适合克罗恩病患者使用。皮质类固醇可缓解中重度炎症性肠病症状，但因可能引发免疫抑制、骨质疏松、糖耐量异常及情绪障碍等不良反应，不适合作为维持治疗手段。免疫调节剂可用于需要长期使用皮质类固醇或频繁复发的患者作为维持治疗，但其起效较慢，还需监测是否存在骨髓抑制和肝毒性问题。抗肿瘤坏死因子-α抗体虽能有效治疗中重度炎症性肠病，但价格昂贵，且需注意预防感染及免疫原性相关问题。此外，这些药物在有效治疗炎症性肠病的过程中也可能引发恶心、头痛、男性不育、肝炎、急性心肌梗死等多种不良反应。因此，迫切需要寻找能够有效治疗炎症性肠病且副作用较小的药物。

多组学技术是一种综合方法，通过整合多种组学数据来分析生物体的生物学特性及其在不同条件下的动态变化。它涵盖了转录组学、蛋白质组学和代谢组学等多层面的数据，在疾病的临床诊断、精准医疗以及疾病发病机制研究领域有着广泛应用。对结肠的代谢组学和转录组学分析表明，DSS诱导的结肠炎是通过调控脂质代谢、胆汁酸平衡以及肠道屏障功能共同作用的结果。网络药理学是一门结合生物信息学与传统中医的新兴学科，其创新之处在于研究单味中药或复方成分与疾病靶点之间的关联，从而探索传统中医治疗疾病的靶点及作用途径机制。二氢槲皮素是一种天然存在的黄酮类化合物，广泛存在于橄榄油、葡萄等多种植物中。它的作用主要源于其强大的抗氧化、抗炎及保护细胞的能力。有研究认为，二氢槲皮素可通过改善小鼠的肠道微生物群来缓解结肠炎症状，但目前尚未有研究通过多组学结合网络药理学的方法揭示其治疗炎症性肠病的分子机制。

在本研究中，我们首先通过实验检测了二氢槲皮素对小鼠硫酸葡聚糖诱导的结肠炎的治疗效果，随后运用多组学方法探究结肠炎的发病机制，最后通过整合网络药理学、分子对接技术及分子生物学实验，分析了二氢槲皮素治疗结肠炎的潜在分子机制。本研究的目的是探索炎症性肠病的潜在发病机制，分析二氢槲皮素的代谢调控作用，从而为了解其针对炎症性肠病的整体治疗效果提供理论依据。

章节节选

动物实验

实验所用8周龄雄性C57BL/6小鼠（体重18-20克）购自武汉舒贝利生物科技有限公司。本实验严格遵循武汉大学人民医院《实验动物管理与使用指南》进行，并已获得武汉大学人民医院动物实验伦理委员会的批准。所有小鼠均饲养在无特定病原体动物设施中，环境温度为25±2℃，湿度约为55%，光照周期为12小时亮光/12小时黑暗，每天

二氢槲皮素通过减轻炎症及修复肠道屏障，保护小鼠免受DSS诱导的结肠炎侵害

与对照组相比，DSS组小鼠出现明显血便、体重下降、DAI评分显著升高，结肠长度也有所缩短（P<0.01，图1B-D）。而给予二氢槲皮素的小鼠，DSS诱导的上述症状均得到显著改善（P<0.01，图1B-D）。HE染色结果显示，与对照组相比，DSS会导致严重的炎症反应、上皮细胞侵蚀与丢失、隐窝损伤以及杯状细胞减少，而这些损伤均可被二氢槲皮素缓解（图1E）。免疫荧光实验结果也

二氢槲皮素可缓解DSS诱导的小鼠结肠炎症状

炎症性肠病是一组以慢性、反复发作的非特异性肠道炎症为特征的自身免疫性疾病，属于复杂的系统性疾病，需要长期管理。其典型临床症状包括腹痛、腹泻以及黏液脓血便。由于DSS诱导的结肠炎症状与溃疡性结肠炎患者的症状相似，因此被视为小鼠溃疡性结肠炎的经典模型。DAI评分、结肠长度以及结肠长度与体重的比值等指标均表明，DSS暴露会

结论

这是首项将网络药理学应用于二氢槲皮素与炎症性肠病关联研究的课题。同时，我们也首次发现，PPARγ/AVPR1A/PLCB1/PLA2通路介导的磷脂分解增加会破坏肠道屏障，进而引发DSS诱导的结肠炎。二氢槲皮素可通过调节PPARγ/AVPR1A/PLCB1/PLA2通路，降低磷脂分解程度并修复肠道屏障功能，从而促使DSS诱导的结肠炎得到缓解。

作者贡献说明

刘唐：实验验证、论文撰写——审阅与编辑。陈光辉：论文撰写——审阅与编辑、论文初稿撰写。王璐：论文撰写——审阅与编辑。李瑶云：方法学设计。杨欣月：软件分析工作。周新星：软件分析工作。杨静：资源提供。潘俊：论文初稿撰写、资金筹集工作。

利益冲突声明

所有作者均声明不存在任何利益冲突。

利益冲突声明

所有作者均声明不存在任何利益冲突。

致谢

本研究得到了中央高校基础研究基金（编号：2025YXB028）、武汉大学本科生创新训练计划项目（编号：202510486150）、云南省自然科学基金（编号：202501AT070271）以及云南省科技人才与平台计划——临床医学研究中心专项项目（编号：202505AJ310006）的支持。

潘俊熙|杨静|刘唐|周新星|杨欣月|李瑶云|王璐|陈光辉

中国武汉430060，武汉大学人民医院药学部