青梅酒多酚提取物通过PI3K/AKT/mTOR通路及调节肠道稳态改善代谢相关脂肪性肝病

《Journal of Functional Foods》:Polyphenol extract from greengage ( Prunus mume) wine alleviates metabolic-associated fatty liver disease through PI3K/AKT/mTOR pathway and modulating gut homeostasis

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月26日 来源:Journal of Functional Foods 3.9

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  代谢相关脂肪性肝病(MAFLD),既往称为非酒精性脂肪性肝病(NAFLD),已成为全球最常见的慢性肝病。MAFLD以肝脂肪变性为特征,并至少合并以下一种情况:超重/肥胖、2型糖尿病或代谢紊乱证据。据报道,MAFLD影响全球超过30%的成人,给医疗系统带来沉重经

  
代谢相关脂肪性肝病(MAFLD),既往称为非酒精性脂肪性肝病(NAFLD),已成为全球最常见的慢性肝病。MAFLD以肝脂肪变性为特征,并至少合并以下一种情况:超重/肥胖、2型糖尿病或代谢紊乱证据。据报道,MAFLD影响全球超过30%的成人,给医疗系统带来沉重经济负担。MAFLD的自然病程包括从单纯性肝脂肪变性进展为代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(MASH),进而可导致肝纤维化、肝硬化乃至肝细胞癌。2024年,美国食品药品监督管理局(FDA)批准resmetirom作为首个用于治疗伴中度至晚期肝纤维化的非肝硬化MASH的药物。然而,药物治疗可能存在潜在不良反应,包括饮食干预在内的生活方式调整仍是基础管理策略。因此,仍需寻找安全、来源于食物的生物活性化合物以预防或缓解MAFLD。

MAFLD的发病机制涉及脂质代谢紊乱、氧化应激和慢性炎症之间的复杂相互作用。此外,越来越多证据表明MAFLD与肠–肝轴改变密切相关。肠与肝通过门脉循环、胆汁酸、微生物代谢物和免疫信号双向沟通。高脂饮食等不健康饮食模式可破坏肠道微生物稳态并损害肠屏障完整性,从而增加肠道通透性,促进肠道来源的微生物成分和代谢物易位进入门脉循环。这些改变可能进而促进肝脏炎症、氧化应激、代谢功能障碍,最终推动MAFLD进展。因此,调节肠道菌群和恢复肠屏障功能已成为预防MAFLD的潜在策略。

近年来,膳食多酚作为具有潜在肝脏和肠道保护作用的天然化合物受到广泛关注。大量证据表明,植物来源多酚可通过调节脂质代谢、氧化应激和肠道稳态改善肝脂肪变性。青梅(Prunus mume),又称中国李或日本杏,是一种在东亚广泛种植的传统水果。在中国,青梅是一种药食两用的重要植物,含有多酚和黄酮等多种生物活性成分。青梅酒是通过浸泡或发酵青梅果实工业化生产的低酒精饮料,在东南亚广受欢迎。近年来,青梅酒因其独特风味、潜在健康益处和日益增长的全球市场影响力而具有越来越高的商业价值。既往研究表明青梅酒富含多酚并具有抗氧化能力。然而,目前对青梅酒的研究主要集中于发酵工艺、风味化学和质量控制参数,青梅酒多酚的鉴定及其在MAFLD中的保护作用仍不清楚。

在本研究中,研究人员旨在探究青梅酒来源多酚是否能缓解MAFLD并探讨其潜在机制。首先提取青梅酒多酚,初步评估多酚提取物(PE)的化学成分及体外抗炎、抗氧化活性。进一步利用高脂饮食(HFD)喂养小鼠模型和HepG2细胞脂肪变性模型研究PE对MAFLD的影响,重点关注代谢调控和肠道稳态。此外,采用网络药理学和体外实验验证探索PE的潜在机制。该研究可能为开发靶向代谢性肝脏疾病的功能性水果制品提供基础机制见解和实际应用价值。
**论文解读:青梅酒多酚提取物改善代谢相关脂肪性肝病的机制研究**

**一、研究背景与问题**

代谢相关脂肪性肝病(MAFLD)已成为全球最常见的慢性肝病,影响超过30%的成人,其病程可从单纯肝脂肪变性进展为代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(MASH)、肝纤维化乃至肝细胞癌。尽管2024年美国FDA批准了首个针对非肝硬化MASH的药物resmetirom,但药物治疗存在潜在不良反应,饮食干预仍是基础管理手段。MAFLD的发病机制涉及脂质代谢紊乱、氧化应激、慢性炎症以及肠–肝轴失调。高脂饮食可破坏肠道微生物稳态、损伤肠屏障,促使肠道微生物产物进入门脉循环,加剧肝脏病变。因此,寻找安全、食物来源的生物活性化合物成为研究热点。青梅(*Prunus mume*)酒是东亚流行的低酒精饮料,富含多酚且具有抗氧化能力,但其多酚成分及对MAFLD的保护作用尚不明确。本研究旨在系统评估青梅酒多酚提取物(PE)缓解MAFLD的作用及分子机制。

**二、研究内容与结论**

研究人员从青梅酒中提取多酚,通过UPLC-MS/MS鉴定化学成分,并评估其体外抗炎、抗氧化活性。体内实验采用高脂饮食(HFD)喂养C57BL/6J小鼠10周,设置对照组、模型组及PE低、高剂量组;体外实验采用油酸(OA)诱导HepG2细胞脂肪变性模型。研究结合网络药理学、血清非靶向代谢组学、16S rRNA肠道菌群测序、western blotting及脂质组学等技术,系统探究PE的作用机制。主要结论为:PE通过抑制PI3K/AKT/mTOR通路调节脂质代谢,缓解氧化应激和炎症,改善肠道菌群失调和结肠屏障功能,从而缓解MAFLD。

**三、关键技术与方法**

研究采用的主要技术方法包括:多酚提取与UPLC-MS/MS定性与定量分析;ABTS、DPPH自由基清除及COX-2抑制实验评估体外活性;HFD诱导小鼠MAFLD模型和OA诱导HepG2细胞脂肪变性模型;网络药理学预测靶点及KEGG/GO富集分析;血清非靶向代谢组学;粪便16S rRNA基因V3–V4区高通量测序;气相色谱–质谱联用(GC-MS)测定短链脂肪酸(SCFAs);Western blotting检测蛋白表达;靶向脂质组学分析。动物实验经华中科技大学动物护理与使用委员会批准(IACUC Number: 4966)。

**四、主要研究结果**

**1. PE的化学成分及体外活性**:PE中鉴定出788种多酚化合物,酚酸类占47%,总酚含量为530.9 GAE mg/g;绿原酸和L-表儿茶素含量较高。PE可抑制COX-2(IC50=0.042 mg/mL),具有剂量依赖的总抗氧化能力及ABTS、DPPH自由基清除活性。

**2. PE缓解HFD诱导的肝损伤和脂质代谢紊乱**:PE显著降低HFD小鼠的体重、肝重、血清ALT水平,改善肝脏脂质沉积和组织学评分;升高GSH水平,降低SOD、CAT、MDA、TNF-α和IL-1β水平;降低血清TG和肝TG,升高HDL-C,改善葡萄糖耐量。Western blotting显示PE抑制ACC、FASN表达,上调PPARα、CPT1α表达。

**3. 网络药理学揭示PI3K/AKT/mTOR通路为关键机制**:筛选出310个PE抗MAFLD潜在靶点,GO和KEGG富集均指向PI3K/AKT通路;GEO数据库分析显示NASH患者中PIK3CB和PIK3R1表达上调;体内实验证实PE抑制PI3K、p-AKT、p-mTOR蛋白表达。

**4. PE调节血清代谢谱**:非靶向代谢组学显示PE显著改变HFD小鼠的血清代谢物,尤其下调多种甘油磷脂代谢物(如LPC、PE、胆碱、乙醇胺),并富集于甘油磷脂代谢通路。

**5. PE缓解结肠损伤并促进SCFAs产生**:PE减轻HFD诱导的结肠炎症细胞浸润,降低氧化应激指标,上调紧密连接蛋白ZO-1和Occludin表达,增加粪便中异丁酸和总SCFAs水平。

**6. PE调节肠道菌群多样性和组成**:16S rRNA测序显示PE增加observed species,改变菌群结构,逆转HFD引起的Actinomycetota、Bifidobacterium、Lactobacillus等菌属相对丰度异常变化,使其趋近正常水平。

**7. PE缓解OA诱导的HepG2细胞脂质积累和氧化应激**:300 μg/mL PE显著降低细胞TG含量、ROS水平,升高GSH;脂质组学显示PE显著降低鞘脂(SP)含量,逆转OA引起的TG、PI、PG、PE和胆固醇升高;下调SREBP1、FASN,上调PPARα、CPT1α。

**8. 体外验证PE通过抑制PI3K/AKT/mTOR通路缓解脂质积累**:PE抑制OA诱导的PI3K、p-AKT、p-mTOR表达;使用PI3K/AKT激动剂740 Y-P可部分逆转PE对SREBP1、FASN的下调及对CPT1α的上调,并逆转PE抑制脂质积累的作用。

**五、讨论与结论总结**

讨论部分指出:PE富含酚酸和黄酮类化合物,绿原酸和L-表儿茶素可能是关键活性成分;PE升高HDL-C可能带来额外心血管益处;PI3K/AKT轴是脂质合成和炎症的核心调控枢纽,PE通过抑制该通路下调SREBP1介导的脂质合成并增强脂肪酸氧化;PE对甘油磷脂代谢的调节可能与其缓解氧化应激和炎症相关;PE恢复肠道菌群稳态和肠屏障功能,但菌群相对丰度变化不能直接等同于功能改善,SCFA水平下降与部分有益菌富集并存可能反映宿主对代谢应激的补偿反应。研究结论为:青梅酒多酚提取物(PE)可缓解MAFLD相关的肝脂肪变性、炎症和肠道菌群失调,提示其可作为MAFLD膳食补充剂的潜在应用价值。研究局限性包括:HFD暴露仅10周,代表MAFLD早期阶段;未设置药理阳性对照;PE为混合物,无法将机制归因于单一多酚成分;未来需研究单一化合物或特定组合的功能。
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