胡颓子果实粗多糖通过调节NF-κB通路缓解小鼠急性酒精诱导的胃黏膜和肝损伤

《International Journal of Biological Macromolecules》：Elaeagnus angustifolia fruit crude polysaccharides alleviate acute alcohol-induced gastric mucosal and liver injuries in mice via regulating the NF-κB pathway

　　

摘要

• • 沙棘多糖是沙棘最主要的活性成分。
• • 沙棘多糖是一种具有护胃护肝作用的多糖。
• • 沙棘多糖可以预防酒精诱导的小鼠胃组织和肝损伤。
• • 沙棘多糖通过抗氧化和调节NF-κB信号通路发挥养脾胃、护肝脏的作用。

引言

过量或长期饮酒会导致胃黏膜急性或慢性损伤[1]。酒精会破坏黏膜屏障防御系统，使受损的胃肠道黏膜容易受到胃酸、消化酶、胆汁等侵袭，随后导致黏膜组织水肿、糜烂，甚至出血和坏死，最终导致胃溃疡[2]、[3]。此外，肝脏是酒精代谢的主要器官，约90%的酒精在肝脏中代谢。酒精在肝脏中的代谢会产生活性氧（ROS），这可能触发氧化应激反应并导致抗氧化系统失衡；这种失衡会进一步触发炎症反应并加重肝损伤[4]、[5]。酒精诱导的炎症反应涉及多条信号通路的协同参与，包括JAK1/STAT3[6]、PERK/Nrf2[7]和NF-κB[8]通路。其中，NF-κB通路发挥着至关重要的作用[9]，它是TLR4和氧化应激等通路的下游通路。酒精代谢过程中产生的过量活性ROS可以激活IKK，诱导IκB的磷酸化和降解，从而促进NF-κB的核转位并增强TNF-α和IL-6等促炎因子的表达，这进一步加剧了局部炎症反应并导致胃黏膜和肝脏更严重的损伤。作为一类大分子活性化合物，多糖广泛存在于食药用植物中，并具有抗炎、抗氧化和护肝等多种生物活性[10]。银杏多糖通过调节NF-κB信号通路发挥抗炎作用，其不同分子量的组分也表现出抗炎作用，其中分子量大于100的组分活性最显著[11]。植物来源的多糖在氧化活性方面具有双重效应，给药剂量会影响其活性，例如，饲喂添加1%和2%艾有利于改善蛋品质和增加蛋黄中的多不饱和脂肪酸，但添加3%则降低了机体的抗氧化能力并破坏了肠道的形态结构[12]。越来越多的证据也表明，植物来源的多糖对胃黏膜和肝损伤具有保护作用，[13]、[14]，例如来自苦瓜[15]、枸杞[16]、[17]和石斛[18]、[19]、[20]的多糖。沙棘果实主要生长在温带干旱和半干旱地区[21]，具有丰富的营养和药用价值。它不仅是人们喜爱的食物，也是一种传统的民族药材。沙棘果实具有补肝肾、健脾和调经的功效，临床上用于治疗肝肾不足引起的眩晕、肾虚腰痛、脾虚腹泻和消化不良[22]。多糖是沙棘果实的主要特征成分，含量超过7%，并表现出多种生物活性，包括抗炎、抗氧化[23]和免疫调节[24]、[25]。尽管已有数项研究报告了沙棘多糖的生物活性，但鲜有研究探讨其对酒精诱导的胃和肝损伤的保护作用。我们之前已经建立了沙棘粗多糖（CEAPs）的提取工艺并分析了其结构特征[26]。因此，我们假设CEAPs可以通过调节NF-κB信号通路对小鼠急性酒精性胃黏膜损伤（AAGI）和急性酒精性肝损伤（AALI）发挥保护作用。这些结果可以为沙棘的开发和利用提供实验证据。

各部分片段

材料

奥美拉唑肠溶胶囊购自中国吉林道君制药。4%多聚甲醛固定剂购自武汉塞维耶（Sevier）。髓过氧化物酶（MPO）、一氧化氮（NO）、丙二醛（MDA）、过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）和还原型谷胱甘肽（GSH）比色试剂盒购自武汉伊莱生物（Elabscience），此外还有小鼠前列腺素E2（PGE2）、白介素6（IL-6）、白介素-1β（IL-1β）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）ELISA试剂盒

CEAPs的组分分析

CEAPs中碳水化合物、糖醛酸和蛋白质的含量分别为58.06%、24.66%和4.84%，其中多糖分子量为67.705 kDa（图S1）。CEAPs中的单糖组成（在多糖组分中的摩尔百分比）为甘露糖（2.584%）、核糖（1.928%）、鼠李糖（1.971%）、葡萄糖醛酸（0.790%）、半乳糖醛酸（4.597%）、葡萄糖（43.517%）、半乳糖（19.297%）、木糖（1.183%）、阿拉伯糖（22.737%）和岩藻糖（1.355%）（图S2）

讨论

众所周知，过量饮酒会引发胃黏膜损伤，这可能导致胃炎、胃肠道出血或癌症[37]、[38]。此外，过量饮酒还会扰乱肝脏的脂肪代谢，导致脂肪酸在肝脏中进一步蓄积，引起脂肪变性，这反过来又增加了肝脏体积并造成不同程度的损伤[39]、[40]。作为一种食药用植物，沙棘果实主要

缩略语

CEAPs	沙棘粗多糖
AAGI	急性酒精性胃黏膜损伤
AALI	急性酒精性肝损伤
OME	奥美拉唑
DDB	二苯二羧酸
GI	胃指数
UI	溃疡指数
UIR	溃疡抑制率
SOD	超氧化物歧化酶
MDA	丙二醛
GSH	谷胱甘肽
CAT	过氧化氢酶
MPO	髓过氧化物酶
NO	一氧化氮
PGE2	前列腺素E2
ALT	丙氨酸氨基转移酶
AST	天门冬氨酸氨基转移酶
ALP	碱性磷酸酶
ALB	白蛋白
TP	总蛋白
T-Bil	总胆红素
ADH	醇脱氢酶
ALDH	醛

作者贡献声明

李金锋：撰写 – 初稿、方法、调查、形式分析、数据整理、概念构思。严琪：撰写 – 初稿、方法、调查、形式分析、数据整理。丛美莉：资源、方法、调查。陈燕：资源、方法。姚宇涵：资源、方法。赵军：撰写 – 审阅与编辑、验证、监督、资源、项目管理、经费获取、概念构思。刘涛：撰写 – 审阅与…

资金来源

本研究由新疆维吾尔自治区自然科学基金一般程序（编号：202501A119）和新疆维吾尔自治区公益科研院所基础研究基金（编号：KY2025084）支持。

利益冲突声明

作者声明，他们不存在已知的可能影响本论文所报告工作的竞争性经济利益或个人关系。

李金锋|严琪|丛美莉|陈燕|姚宇涵|赵军|刘涛