《Food Research International》：UHPLC-QTOF-IMS-based phytochemical profiling, in-vitro simulated gastrointestinal digestion, and antimicrobial and cytoprotective potential of
Prunus cerasoides fruit extract against gastrointestinal pathogens
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野山樱桃果实通过代谢组学分析，发现富含多酚类（10-11mg/g?1）和黄酮类（12-14mg/g?1）成分，其提取物在体外表现出抗菌活性（MIC 12-21mg/mL）和抗氧化作用，可保护肠道上皮细胞免受氧化应激损伤，为开发天然替代抗生素的肠炎治疗剂提供依据。
苏雷什·库马尔（Suresh Kumar）|阿特里南丹·S·赫格德（Athrinandan S. Hegde）|维迪亚尚卡尔·斯里瓦特桑（Vidyashankar Srivatsan）|约根德拉·帕德瓦德（Yogendra Padwad）
印度喜马偕尔邦帕兰普尔（Palampur）CSIR IHBT营养与营养技术部门药理学与毒理学实验室，邮编176061
摘要
传染性胃肠道疾病是发展中国家的主要健康问题。滥用抗生素导致了抗菌素耐药性（AMR）的出现，从而降低了治疗效果。植物生物活性成分可作为对抗胃肠炎中抗菌素耐药性的补充和替代治疗选项。本研究全面分析了Prunus cerasoides（野生喜马拉雅樱桃）果实的营养成分和植物化学成分。P. cerasoides果提取物（PCFE）对临床分离出的产肠毒素E. coli（ETEC）表现出抗菌活性。果实果肉富含碳水化合物和钾，而提取物中含有大量酚类化合物（10–11 mg g?1）和黄酮类化合物（12–14 mg g?1）。通过靶向代谢组学方法鉴定出12种多酚，并通过非靶向方法鉴定出属于黄酮醇、黄酮、黄烷醇、花青素和酚酸类的38种潜在代谢物。酚类、黄酮类和花青素的体外胃肠道生物利用度介于24%至67%之间。水醇提取物具有较强的自由基清除活性，而乙醇提取物表现出中等程度的抗菌活性，其对临床分离株的最小抑制浓度（MIC）为12–21 mg/mL。在体外实验中评估了PCFE对肠上皮细胞（IEC-6）的细胞活力和效果。PCFE提取物在H2O2诱导的IEC-6细胞损伤中表现出剂量依赖性的抗氧化作用。此外，PCFE通过防止线粒体去极化并提供显著的细胞保护作用，对抗氧化应激引起的细胞凋亡。
引言
Prunus属植物是温带地区的结果实植物，尤其分布于喜马拉雅地区，海拔高度范围为1200至2400米（Rana等人，2007年）。西喜马拉雅地区是许多Prunus属植物的分布中心，包括Prunus cerasoides、P. armeniaca、P. cornuta、P. salicina、P. persica、P. nepaulensis、P. mira、P. undulata、P. tomentosa和P. prostrata（Joseph等人，2018年；Rana等人，2007年）。其中P. cerasoides通常被称为野生喜马拉雅樱桃，由于其丰富的植物化学成分，传统上被用作药物来源。该植物的果实、叶子和树皮广泛用于治疗腹泻、呼吸系统疾病（如哮喘）以及炎症性疾病（如溃疡）（Sharma等人，2018年）。该植物的心材和茎部传统上被用作镇痛剂和退烧药，以缓解腹泻和恶心。种子可用于治疗寄生虫感染和出血性疾病。叶子可用于治疗前列腺和泌尿系统疾病，而花朵则具有轻微的利尿作用（Agrawal等人，2024年；Sachdeva等人，2021年）。P. cerasoides果实具有收敛和消化特性，尤其以其强大的抗氧化和抗炎作用而闻名[3,5]。P. cerasoides果实的药理作用主要归因于其丰富的植物化学成分，包括黄酮类、萜类和酚类化合物（Sachdeva等人，2021年；Jyotshna和Shanker，2025年）。这些果实中的生物活性化合物具有多种治疗作用，包括减轻氧化应激和调节免疫功能，这两者对于管理炎症性疾病至关重要（Phom等人，2025年）。此外，该果实的抗菌特性使其成为治疗胃肠道疾病的良好选择（Joseph等人，2016年）。
胃肠炎仍然是全球主要的健康问题，细菌病原体是导致腹泻发病率和死亡率的重要原因，尤其是在发展中国家和医疗资源较少的地区（Flynn等人，2024年；Ranasinghe和Nic Fhogartaigh，2021年）。目前有多种有效的抗生素和止泻药用于治疗胃肠道疾病。然而，对这些常用抗生素的耐药性使得这些药物的效果降低，并增加了高剂量使用时不必要的风险（Arora和Mahajan，2019年；Muteeb等人，2023年）。对Escherichia coli、Salmonella和Shigella等病原体的耐药性凸显了探索天然来源的替代疗法的紧迫性。在这种情况下，基于植物的疗法因其潜在的可持续应用和最小的副作用而受到关注，可以作为抗生素的替代品（Joseph等人，2016年）。P. cerasoides果实被传统上食用，多项研究表明P. cerasoides对多种病原微生物具有强抗菌活性，尤其是与胃肠道疾病相关的微生物（Arora和Mahajan，2019年；Jyotshna和Shanker，2025年）。此外，P. cerasoides果提取物表现出显著的抗氧化活性，可能有助于缓解感染性腹泻期间的氧化应激和肠道损伤。尽管P. cerasoides的抗菌活性低于传统抗生素，但其协同抗氧化作用值得进一步研究，以开发用于治疗细菌性胃肠炎的营养保健品。
部分摘要
Prunus属植物主要分布在温带地区，尤其是喜马拉雅地区，海拔高度在1200至2400米之间（Rana等人，2007年）。西喜马拉雅地区是许多Prunus属植物的中心，包括Prunus cerasoides、P. armeniaca、P. cornuta、P. salicina、P. persica、P. nepaulensis、P. mira、P. undulata、P. tomentosa、P. prostrata和P. jacquemontii（Joseph等人，2018年；Rana等人，2007年）。其中P. cerasoides通常被称为野生喜马拉雅樱桃，由于其强大的植物化学特性而被传统上用作药物来源。其果实、叶子和树皮广泛用于治疗胃肠道疾病（如腹泻）、呼吸系统疾病（如哮喘）和炎症性疾病（如溃疡）（Sharma等人，2018年）。该植物的心材和茎部传统上被用作镇痛剂和退烧药，以缓解腹泻和恶心。种子也被用于治疗寄生虫感染和出血性疾病。叶子可用于治疗前列腺和泌尿系统疾病，而花朵则具有轻微的利尿作用（Agrawal等人，2024年；Sachdeva等人，2021年）。P. cerasoides果实具有收敛和消化特性，尤其以其强大的抗氧化和抗炎作用而受到认可[3,5]。P. cerasoides果实的药理作用主要归因于其丰富的植物化学成分，包括黄酮类、萜类和酚类化合物（Sachdeva等人，2021年；Jyotshna和Shanker，2025年）。这些果实中的生物活性化合物具有多种治疗作用，包括减轻氧化应激和调节免疫功能，这两者对于管理炎症性疾病至关重要（Phom等人，2025年）。此外，该果实的抗菌特性使其成为治疗胃肠道疾病的良好选择（Joseph等人，2016年）。
胃肠炎仍然是全球主要的健康问题，细菌病原体是导致腹泻发病率和死亡率的重要原因，尤其是在发展中国家和医疗资源较少的地区（Flynn等人，2024年；Ranasinghe和Nic Fhogartaigh，2021年）。目前有多种有效的抗生素和止泻药用于治疗胃肠道疾病。然而，对这些常用抗生素的耐药性使得这些药物的效果降低，并增加了高剂量使用时不必要的风险（Arora和Mahajan，2019年；Muteeb等人，2023年）。对Escherichia coli、Salmonella和Shigella等病原体的耐药性突显了探索天然来源替代疗法的紧迫性。在这种情况下，基于植物的疗法因其潜在的可持续应用和最小的副作用而受到关注，可作为抗生素的替代品（Joseph等人，2016年）。P. cerasoides果实被传统上食用，多项研究表明P. cerasoides对多种病原微生物具有强抗菌活性，尤其是与胃肠道疾病相关的微生物（Arora和Mahajan，2019年；Jyotshna和Shanker，2025年）。此外，P. cerasoides果提取物表现出显著的抗氧化活性，可能有助于缓解感染性腹泻期间的氧化应激和肠道损伤。尽管有传统的食用记录和强抗炎作用的证据（Sharma等人，2018年），但目前尚无关于P. cerasoides在胃肠道疾病和多重耐药性肠道感染背景下的营养成分和植物化学成分的系统性研究。因此，本研究旨在利用UHPL-QTOF-IMS代谢组学技术全面分析P. cerasoides果实的营养成分和植物化学成分，（ii）评估PCFE的抗氧化和抗菌活性，（iii）评估多酚的胃肠道生物利用度，（iv）研究PCFE对IEC 6细胞的细胞保护作用。本研究旨在评估PCFE作为营养保健品干预措施在治疗胃肠道疾病方面的有效性，同时针对微生物感染和加剧病情的炎症反应。
部分摘要
P. cerasoides果实的采集
成熟的P. cerasoides果实于4月在印度喜马偕尔邦（西喜马拉雅地区）的康格拉山谷（Kangra Valley）采集。这些植物由CSIR-IHBT帕兰普尔（Palampur，印度）的机构分类学家进行了鉴定（PLP凭证号24663）。
从腹泻患者中分离病原细菌并存储数据
通过印度加尔各答的全国细菌感染研究所（NIRBI）从腹泻患者处获取了三种病原细菌菌株。这些菌株是从儿童腹泻粪便中分离出来的
生化分析揭示了腹泻菌株间的代谢多样性
三种产肠毒素Escherichia coli（ETEC）菌株BCH13104、BCH13457和SDH101通过生化测试进行了鉴定。所有菌株在ONPG、硝酸盐还原、柠檬酸利用、甲基红、吲哚产生、苹果酸利用以及多种碳水化合物利用测试（包括阿拉伯糖、木糖、鼠李糖、蜜二糖、海藻糖、海藻糖、葡萄糖和乳糖）中均呈阳性（图S1）。这些发现表明这些菌株具有共同的碳水化合物代谢能力
结论
本研究强调了本土西喜马拉雅水果P. cerasoides的营养和营养保健品潜力，其中多酚和花青素是主要的生物活性分子。与Prunus属的其他野生樱桃相比，P. cerasoides果实的营养成分和植物化学质量更高。关键研究发现P. cerasoides果实对耐药性腹泻病原体具有抗菌潜力。
缩写
| PCFE | Prunus cerasoides果提取物 |
| PCFP | Prunus cerasoides果肉 |
| ROS | 活性氧 |
| MMP | 线粒体膜电位 |
| MIC | 最小抑制浓度 |
| AMX | 阿莫西林 |
| AZM | 阿奇霉素 |
| CTR | 头孢曲松 |
| COT | 复方磺胺甲噁唑 |
| MT | 甲硝唑
| EtOH | 乙醇 |
| AOAC | 美国官方分析化学家协会
| HCl | 盐酸
| RP-HPLC | 反相高效液相色谱
| FAMEs | 脂肪酸甲酯
| TPC | 总酚含量
| TFC | 总黄酮含量
| TAC | 总类胡萝卜素含量
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胃肠道病原体数据总结
胃肠道病原体E. coli（ETEC）菌株BCH13104、BCH13457和SDH101的DNA序列分别存储在NCBI数据库中，BioSample访问号为SAMN54226544、SAMN54226545和SAMN54226546。所有BioSample都与BioProject访问号PRJNA1391685相关联。革兰氏阳性参考病原菌株如Staphylococcus aureus（MTCC96）、Staphylococcus epidermidis（MTCC435）和Enterococcus faecalis（MTCC6845）来自MTCC
CRediT作者贡献声明
苏雷什·库马尔（Suresh Kumar）：撰写 – 审稿与编辑、撰写 – 原稿、可视化、软件使用、方法学、研究、数据分析。
阿特里南丹·S·赫格德（Athrinandan S. Hegde）：撰写 – 审稿与编辑、撰写 – 原稿、可视化、软件使用、方法学、研究、数据分析。
维迪亚尚卡尔·斯里瓦特桑（Vidyashankar Srivatsan）：撰写 – 审稿与编辑、撰写 – 原稿、可视化、验证、监督、软件使用、资源管理、项目管理、方法学
知情同意声明
不适用。
伦理批准
不适用。
机构审查委员会声明
不适用。
资助
本项工作得到了
喜马拉雅生物资源技术研究所科学工业研究委员会（Council of Scientific and Industrial Research – Institute of Himalayan Bioresource Technology）项目MLP0204以及
科学技术部在
科学与遗产研究计划（SHRI）下的资助，资助编号为DST/TDT/SHRI-11/2021(G)，资助对象为VS。
未引用的参考文献
Baranova和Nikaido，2002
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
作者感谢印度喜马偕尔邦帕兰普尔CSIR-IHBT研究所的主任提供的支持和所有必要的设施。YP和VS感谢项目编号MLP0204和GAP-0287作为资金来源。SK感谢新德里的印度医学研究委员会（Indian Council of Medical Research）提供的ICMR-SRF奖学金（奖励编号3/1/2/238/2021-Nut.）以及加齐阿巴德的学术与创新研究学院（Academy of Scientific and Innovative Research, AcSIR）提供的博士学位注册支持。
