《Foods》：Sequential Fractionation of Opuntia ficus-indica (L.) Reveals Isorhamnetin Glycosides Associated with Reduced Hepatic Lipid Accumulation and Oxidative Stress
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代谢功能障碍相关脂肪肝病（MAFLD）是全球最普遍的慢性肝病，影响37–52%的人口，并可能进展为肝硬化和肝细胞癌。有效治疗仍然有限，使得黄酮类等营养保健品成为有前景的治疗替代方案。仙人掌（Opuntia ficus-indica (L.)，OFI）已显示出对
代谢功能障碍相关脂肪肝病（MAFLD）是全球最普遍的慢性肝病，影响37–52%的人口，并可能进展为肝硬化和肝细胞癌。有效治疗仍然有限，使得黄酮类等营养保健品成为有前景的治疗替代方案。仙人掌（Opuntia ficus-indica (L.)，OFI）已显示出对MAFLD的有益作用，但其活性化合物尚不清楚。在本研究中，研究人员通过顺序分级提取（SEE）对OFI样品的复杂性进行了处理，得到了六种富含不同化合物家族的组分，并评估了与脂肪变性相关的代谢标志物。丁醇（BT）、乙醇（ET）和水（WA）提取物将脂质积累减少了18–21%。BT和WA组分还改善了葡萄糖摄取，并减少了酮体和活性氧（ROS）的产生。UPLC-MS分析显示，WA提取物富含皮赤酸（piscidic acid）并表现出最高的抗氧化活性，而BT表现出最强的抗脂肪变性作用。糖基化黄酮类化合物占BT的78%，是主要化合物。异鼠李素-葡萄糖基-鼠李糖基-鼠李糖苷和异鼠李素-葡萄糖基-戊糖苷与甘油三酯释放、氧化应激和酮体产生呈负相关。这些发现将异鼠李素衍生物确定为OFI对肝脏脂肪变性有益作用的关键生物活性化合物。
**论文解读：仙人掌顺序分级提取物中异鼠李素糖苷减轻肝脏脂质积累与氧化应激的机制研究**
**研究背景与问题**
代谢功能障碍相关脂肪肝病（MAFLD）是全球最常见的慢性肝病，患病率约37–52%，可进展为肝硬化甚至肝细胞癌。目前治疗主要依赖饮食与运动，药物选择有限且副作用显著。因此，从天然产物中寻找安全有效的功能性成分成为研究热点。仙人掌（Opuntia ficus-indica (L.)，OFI）富含多酚、黄酮等生物活性物质，已被动物实验证实能减轻MAFLD相关代谢异常，但其具体活性成分及作用机制尚不明确。此外，植物提取物基质复杂、批次间变异大，限制了其规模化应用。为克服这一难题，研究人员采用顺序分级提取（SEE）策略，根据极性差异将OFI中的化合物分群，从而关联特定化合物家族与MAFLD代谢改善效应，为开发个性化功能食品提供依据。该研究发表于《Foods》期刊。
**主要技术方法**
研究人员使用顺序分级提取（SEE）技术，以正己烷（HX）、石油醚（PE）、乙酸乙酯（EA）、正丁醇（BT）、80%乙醇（ET）和水（WA）依次对OFI粉进行分级提取，获得六种不同极性组分，并制备全乙醇提取物（WEE）作为对照。采用人肝癌细胞（HepG2）构建油酸（OA）诱导的体外肝脏脂肪变性模型，评估各提取物对脂质积累、甘油三酯释放、甘油释放、葡萄糖摄取、酮体释放及细胞内活性氧（ROS）的影响。通过超高效液相色谱-光电二极管阵列-四极杆质谱联用（UPLC-PDA-QDa）鉴定并定量各组分的酚类化合物，结合主成分分析（PCA）和Spearman相关性分析，建立化学谱与生物效应之间的关联。
**研究结果**
**3.1 提取产率**
SEE策略总提取产率为25.6%，显著高于传统水醇提取（WEE，9.04%），其中BT、ET和WA三种极性提取物占总回收量的91%，表明OFI中大部分生物活性化合物为极性或中等极性物质。
**3.2 体外肝脏脂肪变性模型的建立**
300 μM OA处理HepG细胞24 h后，脂质积累增加至200%，且细胞活力保持在85%以上，成功建立稳定的脂肪变性模型。
**3.3 OFI提取物对脂质积累的影响**
在100 μg/mL浓度下，HX和PE提取物因富含饱和脂肪酸（如棕榈酸）导致细胞活力下降22–30%并促进脂质积累，故被排除。BT、WA和ET提取物分别使细胞内脂质积累减少21.65%、21.29%和18.9%，虽未达到统计学显著差异，但表现出抗脂肪变性趋势，其中BT效果最接近WEE（减少56.2%）。
**3.4 对甘油三酯、甘油、葡萄糖及酮体释放的影响**
BT和WA提取物显著降低甘油三酯释放：BT使释放水平低于正常对照组（Ctrl?），提示可能激活了极低密度脂蛋白（VLDL）分泌途径；WA和ET使释放恢复至Ctrl?水平。所有提取物均降低甘油释放水平，甚至低于Ctrl?，推测与细胞重新利用甘油有关。WA和BT显著增加葡萄糖摄取（分别提高5.25%和10.50%），而ET则降低22%。在酮体产生方面，WA和BT分别减少25%和67%，WEE减少52%，表明这些提取物促进葡萄糖经糖酵解进入三羧酸循环，抑制酮体生成，从而维持能量稳态。
**3.5 对细胞内ROS产生的影响**
所有OFI提取物均降低ROS水平，其中WA和BT效果最显著，分别比非脂肪变性细胞（Ctrl?）减少39.3%和36.2%，比脂肪变性细胞（Ctrl+）减少27.1%和23.9%，优于WEE（17.89%）。WA的高抗氧化活性归因于其富含皮赤酸及抗氧化多糖；BT的抗氧化活性与其高含量黄酮糖苷（如异鼠李素-3-O-芸香糖苷）有关。
**3.6 化合物鉴定与定量**
UPLC-PDA-QDa分析显示，所有提取物中主要酚类化合物为酚酸（皮赤酸、优康酸、芥子酸己糖苷、阿魏酸己糖苷）和黄酮糖苷（异鼠李素和山奈酚衍生物）。WA提取物中酚酸占83%，其中皮赤酸含量最高；BT提取物中黄酮糖苷占78%，其中异鼠李素-葡萄糖基-鼠李糖基-鼠李糖苷及其异构体占黄酮总量的60%，异鼠李素-葡萄糖基-鼠李糖苷和异鼠李素-戊糖基-鼠李糖苷分别占10.4%和13.8%。ET提取物中酚酸与黄酮比例与WEE相似（各50%），证实两种提取策略的等效性。
**多变量与相关性分析**
PCA显示，PC1和PC2解释总方差的96.5%，WA、ET和BT在得分图上明显分离。载荷图表明，PC1主要由甘油三酯、甘油和酮体释放驱动，与优康酸、芥子酸己糖苷、阿魏酸己糖苷正相关，与异鼠李素糖苷负相关；PC2上，黄酮糖苷呈正载荷，皮赤酸呈负载荷。Spearman相关性分析进一步揭示，异鼠李素-葡萄糖基-鼠李糖基-鼠李糖苷和异鼠李素-葡萄糖基-戊糖苷与甘油三酯释放、酮体产生和ROS产生呈强负相关；酚酸与葡萄糖摄取呈负相关，而黄酮糖苷改善葡萄糖摄取。
**总结与讨论**
该研究通过顺序分级提取有效分离OFI中不同极性化合物家族，并发现BT提取物（富含异鼠李素糖苷）在抗脂肪变性、促进葡萄糖摄取、抑制酮体生成和降低氧化应激方面表现最突出，效果与全乙醇提取物相当。异鼠李素糖苷，特别是异鼠李素-葡萄糖基-鼠李糖基-鼠李糖苷、异鼠李素-葡萄糖基-鼠李糖苷和异鼠李素-戊糖基-鼠李糖苷，被确定为关键活性化合物。其作用机制可能与糖苷在肠道经乳糖酶-根皮苷水解酶（LPH）脱糖后释放苷元，或通过钠依赖性葡萄糖转运体（SGLT1）吸收，进而调节脂质代谢、能量稳态和抗氧化防御有关。研究局限性在于仅使用二维HepG细胞模型和单一浓度，未来需采用纯化化合物、三维培养和动物模型进行验证。
**研究结论（原文翻译）**
MAFLD及其他饮食相关慢性病的治疗需要将新分子或新成分纳入疾病管理策略，无论是作为膳食成分还是药物辅助疗法。在此背景下，仙人掌（Opuntia ficus-indica (L.)）成为具有抗脂肪变性、抗氧化和代谢重编程效应的生物活性化合物的有前景来源，使其成为开发新型功能成分或饮食干预策略的宝贵候选。在本研究中，异鼠李素-葡萄糖基-鼠李糖基-鼠李糖苷、异鼠李素-葡萄糖基-鼠李糖苷，以及较小程度上异鼠李素-戊糖基-鼠李糖苷，被确定为可能驱动这些针对MAFLD保护特性的候选化合物。尽管如此，这些发现应谨慎解读，因为本研究存在方法学局限性，包括使用仅基于HepG
2细胞系的二维培养模型以及单一浓度下的OFI组分评估。为克服这些局限性，未来研究应使用分离纯化的化合物确认这些效应，并在更生理相关的模型（如三维培养和体内动物模型）中结合机制实验进行验证。解决这些空白对于将这些初步结果转化为实践至关重要。最终，这些发现强调了设计个性化膳食策略的重要意义，为根据个体特定代谢需求定制成分或食品开辟了新途径。此外，推广此类新型食物来源不仅能改善营养状况和健康，还能促进气候适应性、可持续作物的消费。
