《Foods》:Sanhua Tea Alleviates Obesity Symptoms by Improving Blood Lipid Levels, Gut Microbiota, and Liver Metabolome in Mice
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肥胖相关并发症长期以来一直是威胁人类健康的重要危险因素。三花茶是一种速溶茶,由 Rosa rugosa Thunb.、Jasminum sambac (L.) Ait.、Citrus aurantium L. var. amara Engl.、Nelumbo
肥胖相关并发症长期以来一直是威胁人类健康的重要危险因素。三花茶是一种速溶茶,由 Rosa rugosa Thunb.、Jasminum sambac (L.) Ait.、Citrus aurantium L. var. amara Engl.、Nelumbo nucifera Gaertn. 和 Ligusticum chuanxiong Hort. 组成。本研究旨在探讨三花茶对肥胖小鼠的保护作用及其潜在机制。通过给 C57BL/6J 小鼠喂食高脂饮食(高脂饮食)建立肥胖模型。小鼠连续三周灌胃给予三花茶,剂量分别为每天 500、1500 和 2500 mg/kg。生化分析表明,三花茶显著降低了血清中的总胆固醇(总胆固醇)、甘油三酯(甘油三酯)、低密度脂蛋白胆固醇(低密度脂蛋白胆固醇)和促炎细胞因子水平。三花茶还通过降低丙二醛(丙二醛)水平和调节相关酶的活性,缓解了肝脏氧化应激。此外,三花茶维持了肠道微生物群的多样性并重塑了微生物组成,降低了厚壁菌门/拟杆菌门(厚壁菌门/拟杆菌门)比例,增加了有益细菌群落,并显著减少了有害细菌群落。代谢组学分析显示,三花茶改变了肝脏代谢物,这些代谢物与特定的肠道微生物显著相关。这些代谢物影响了 ATP 结合盒转运蛋白(ATP 结合盒转运蛋白)、一般代谢通路以及癌症中的中枢碳代谢等通路,从而有助于缓解肥胖。总之,三花茶通过调节血脂水平、肝脏代谢和肠道微生物群,缓解了小鼠的肥胖症状。
肥胖不仅以脂肪过度蓄积为特征,还显著增加心血管代谢疾病、痴呆以及某些癌症的患病风险,并在全球范围内呈持续高发态势。目前临床采用的口服降脂药物如司美格鲁肽等常伴随胃肠道不良反应,亟需寻找更为安全健康的饮食干预手段。自1981年在中国上海开发出“三花减肥茶”并证实其减肥有效率以来,该配方的体内具体作用机制尚不明确。基于此,研究人员旨在系统评估三花茶对肥胖的生理保护功能并阐释其潜在分子机制。该研究已发表于《Foods》。研究得出结论:三花茶能通过改善血脂水平、调节肠道菌群稳态及干预肝脏代谢途径有效缓解肥胖及其引发的肝损伤,为其在人类临床和功能性食品开发中的应用提供了科学依据。
研究人员将购自北京Spefu生物技术的6周龄雄性 C57BL/6J 小鼠(样本队列来源)随机分组,经高脂饮食喂养6周成功建立肥胖模型后,以低、中、高剂量(500、1500、2500 mg/kg/day)灌胃给予三花茶并设阿托伐他汀(阿托伐他汀)对照组,连续干预三周。研究主要应用了超高效液相色谱-电喷雾离子化-四极杆离子阱串联质谱(超高效液相色谱-电喷雾离子化-四极杆离子阱串联质谱)进行化学成分分析;基于 16S 核糖体 RNA(16S 核糖体 RNA)扩增子的高通量测序评估粪便肠道微生物群;结合苏木精-伊红(苏木精-伊红)染色观察肝脏组织病理;利用实时荧光定量聚合酶链式反应(实时荧光定量聚合酶链式反应)测定肝脏代谢相关基因转录水平;并采用液相色谱-串联质谱(液相色谱-串联质谱)的非靶向代谢组学技术剖析肝脏代谢物图谱及 KEGG 通路富集。
**三花茶化学成分鉴定**
通过 UPLC-ESI-Q TRAP-MS/MS 平台分析鉴定出 3214 种代谢物,其中主要涵盖黄酮类与生物碱类等。质量色谱响应较高的成分包括 2-amino-5-[(C-hydroxycarbonimidoyl)amino]pentanimidic acid 和隐绿原酸等。由于已知的黄酮与荷叶阿朴啡生物碱成分均具降脂活性,研究人员推断这是三花茶发挥降脂效应的物质基础。
**三花茶对肥胖小鼠体重及脂肪的影响**
Weight 及脂肪指数检测表明,模型对照(模型对照)组小鼠的体重增长率显著攀升,而灌胃阿托伐他汀及三花茶三周后,各组体重增长均受到显著抑制,尤以高剂量组(H-SHT)效果最为显著,其体重增长倍数低于对照组(阿托伐他汀, 阿托伐他汀)。在脂肪指数方面,中剂量组(M-SHT)表现最佳,能显著降低皮下、肾周及附睾等脂肪指数,证明了其对脂肪异常蓄积的强效逆转能力。
**三花茶对肥胖小鼠血清成分的影响**
生化分析得出,相较于 CON 组,模型小鼠血清 TC、TG、LDL-C 升高而高密度脂蛋白胆固醇(高密度脂蛋白胆固醇)显著下降。H-SHT 治疗大幅降低了 TC 等脂质水平并提升了 HDL-C。同时通过酶联免疫吸附测定(酶联免疫吸附测定)发现,三花茶干预能下调丙氨酸转氨酶(丙氨酸转氨酶)、天冬氨酸转氨酶(天冬氨酸转氨酶)水平,表明其缓解了肝脏受损。此外,H-SHT 显著抑制了 TNF-α、IL-1β 及 IL-6 等促炎因子的释放并提升了 IL-10 水平,证实了其抗炎活性。进一步检测还发现三花茶降低了血清游离脂肪酸(游离脂肪酸)和胰脂肪酶(胰脂肪酶)浓度。
**三花茶对肥胖小鼠肠道微生物群的影响**
通过对粪便进行 16S rRNA 测序发现,高脂饮食会破坏肠道微生物群结构。三花茶干预显著提高了群落的丰富度与多样性。在门水平上,三花茶降低了与肥胖密切相关的厚壁菌门与拟杆菌门的比值(厚壁菌门与拟杆菌门的比值)。在科水平上,三花茶有效上调了 Lachnospiraceae 与 Muribaculaceae 等有益菌群的相对丰度,并显著下调了 Erysipelotrichaceae 及 Atopobiaceae 等有害类群。LEfSe 分析进一步证明了上述微生物群落结构的显著重塑。
**三花茶对肥胖小鼠肝脏功能的影响**
组织病理 H&E 染色表明,M-SHT 与 H-SHT 组显著改善了脂肪变性与肝索紊乱等肝损伤状态。生化指标显示三花茶显著降低了肝脏 TG 与 TC 泄留量。此外,三花茶抑制了 MDA 积累并恢复了超氧化物歧化酶(超氧化物歧化酶)、谷胱甘肽过氧化物酶(谷胱甘肽过氧化物酶)及过氧化氢酶(过氧化氢酶)等抗氧化酶活力。ELISA 测定指出,三花茶抑制了脂肪酸合成相关的脂肪酸合酶(脂肪酸合酶)和乙酰辅酶A羧化酶-1(乙酰辅酶A羧化酶-1),并提升了参与脂解的脂蛋白脂肪酶(脂蛋白脂肪酶)、肝脂酶(肝脂酶)及促进氧化的肉碱棕榈酰转移酶-1(肉碱棕榈酰转移酶-1)。PCR 结果进一步证实了 H-SHT 治疗 下调了 FAS 和 ACC-1 的 mRNA 表达,并促进了 CPT-1 及 PGC-1α 等脂代谢调节基因的转录。
**三花茶对肝脏代谢物的影响及与肠道微生物的关联**
通过执行非靶向代谢组学分析,在正负离子模式下鉴定出 2119 种代谢物。H-SHT 显著调节了水苏碱及尿苷5'-二磷酸葡萄糖醛酸等核心代谢物。Spearman 相关性分析揭示,Asp-Thr、胆碱和 L-组氨酸等肝脏代谢物与 Alistipes、Roseburia 和双歧杆菌等有益菌落呈显著正相关,而特定磷脂或 D-别糖等代谢物则与 Bilophila 等有害菌群呈显著负相关,说明肠道菌群与肝脏代谢物之间存在交联调控。
**三花茶对代谢通路的影响研究**
利用 KEGG 数据库对差异代谢物进行通路富集分析得出,H-SHT 组代谢物在 ATP 结合盒(ABC)转运蛋白、常规代谢通路等 18 条主要通路上显著富集。ABC 转运蛋白通路在脂质转运和代谢病中发挥关键功能。与 MC 相比,H-SHT 干预显著提高了甘氨酸甜菜碱含量,并降低了尿素水平,这反映了氨基酸转运蛋白活跃度的改变与机体代谢综合机能的提升。
在讨论与总结部分,研究人员明确指出三花茶能通过降低炎症反应、改善血脂谱、重塑肠道微生物稳态及干预 ABC 转运等肝脏代谢通路,全面缓解高脂饮食诱导的肥胖及肝脏脂质损伤。此外,研究也指出了当前部分组学实验受限于样本量较小(仅为3只生物学重复)等局限性,将上述组学结果定位为药理机制探索性论据。未来的研究需通过扩大样本队列进一步确证相关靶向微生物和代谢物在抗肥胖进程中的动态演化网络。