《Fitoterapia》：Characterized polyphenols from
Prunus cerasifera alleviated HFD-induced intestinal inflammation and barrier dysfunction in obese mice by remodeling the gut microbiota and short-chain fatty acid profile
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本研究发现高纯度山李果多酚提取物（H-PPE）通过重塑肠道菌群并调节短链脂肪酸代谢，有效减轻高脂饮食诱导肥胖小鼠的体重增长、改善脂代谢紊乱和肝功能异常，同时缓解肠道炎症并增强屏障功能，其效果优于低纯度PPE。
Jiabao Ren|S.U. Heiyan-Perhat|Ming Gao|Chunlin Hao|Malipati-Nuertai|Yanhong Li
新疆师范大学生命科学学院新疆特殊环境生物多样性应用与调控重点实验室，中国乌鲁木齐830054
摘要 我们之前的研究表明，个人防护装备（PPE）通过调节胆固醇和胆汁酸代谢来缓解非酒精性脂肪肝病（NAFLD）；为了进一步探究PPE在改善肥胖相关肠道炎症和屏障功能障碍中的作用机制，特别是通过肠道微生物群-短链脂肪酸（SCFA）轴的作用，我们进行了这项研究。PPE显著减少了高脂饮食（HFD）诱导的肥胖小鼠的体重增加，改善了血脂异常和肝功能损伤，并减少了异位脂肪沉积，其中高纯度PPE（H-PPE）的效果优于低纯度PPE（L-PPE）。此外，H-PPE在减轻肥胖相关肠道炎症和屏障完整性方面表现更佳，表现为炎症细胞因子的表达降低以及紧密连接蛋白的表达增强。针对SCFA的分析表明，H-PPE恢复了肥胖小鼠中紊乱的SCFA谱型，尤其是T-SCFA、乙酸、异丁酸和异戊酸的水平显著下降。H-PPE的补充还促进了肥胖小鼠肠道微生物群的良性变化，表现为产生SCFA的菌株（如乳杆菌 、阿利斯蒂普斯菌 、糖单胞菌 ）的增加，以及促进肠道屏障完整性的菌株（如阿克曼氏菌 ）的扩增。最后，粪便微生物移植（FMT）显示PPE通过重塑肠道微生物群和调节SCFA来减轻肥胖相关的肠道炎症。因此，PPE，尤其是H-PPE，通过重构肥胖小鼠的肠道微生物群来缓解肥胖相关的肠道炎症和屏障功能障碍，这种效应导致肠道中乙酸、异丁酸和异戊酸的产生受到抑制。
引言 肥胖是一种复杂的、慢性的、多因素引起的全球性疾病，其特征是能量失衡，这显著增加了2型糖尿病、心血管疾病、炎症性肠病、中风和恶性肿瘤的风险[33]。Worldobesity项目预测，到2030年，将有超过29亿成年人出现BMI升高，其中11亿人患有肥胖（BMI ≥30 kg/m2；男性4.87亿，女性6.43亿）[34]。尽管提出了生活方式、药物和外科干预措施来管理肥胖，但由于依从性差和治疗相关的不良反应，效果仍不理想。因此，寻找能够同时解决肥胖及其相关并发症的新无毒化合物仍然是一个重要的治疗挑战。
越来越多的研究表明，植物来源的膳食多酚通过靶向调节肠道微生物群及其代谢物来缓解肥胖相关的肠道炎症和屏障损伤。一项包含1494名肥胖者和1835名健康个体的荟萃分析显示，肥胖会导致肠道微生物多样性下降，表现为产生SCFA的菌株（如阿利斯蒂普斯菌 和内脏奥多拉菌 ）和促进肠道屏障完整性的菌株（如阿克曼氏菌 ）的减少[2]。肠道菌群失调会损害肠道屏障的完整性，使微生物代谢物更容易穿过受损的上皮层进入全身循环，从而引发低度炎症级联反应，可能加剧肥胖相关的肠道炎症[29]。肠道上皮屏障有效地将宿主与外部环境分隔开来，允许必需离子、营养物质和水的选择性渗透，同时限制细菌毒素和病原体的进入[22]。这一功能的执行主要依赖于跨细胞途径、载体介导的途径和旁细胞途径的协同作用。关键的是，旁细胞途径中的紧密连接蛋白（如Occludin、Claudins和ZO-1）的结构改变会损害肠道屏障的完整性[3]。另一项研究表明，长期高脂饮食诱导的肥胖常伴随SCFA水平下降，这会抑制紧密连接蛋白的表达和肠道上皮黏液层的形成，最终导致肠道通透性增加[35]。值得注意的是，这些相互作用构成了微生物群-屏障-炎症轴，这代表了从传统的肥胖研究框架（如营养调节和表观遗传调控）向以肠道为中心的代谢病理机制研究的转变[6]、[17]。现有研究已经证实，植物多酚（如黄绿茶多酚、绿茶多酚和诺丽果多酚）可以通过调节肠道微生物群和SCFA来缓解肥胖小鼠中的高脂饮食诱导的炎症和屏障损伤[26]、[32]、[35]。这些研究表明了植物来源的多酚在预防肥胖相关肠道炎症和屏障损伤方面的潜在作用。
Prunus cerasifera 多酚提取物（PPE）是从Prunus cerasifera 果实中提取的，主要由三类多酚组成：黄酮醇苷（异鼠李素-3-O-鼠李糖苷、异槲皮素和超氧化物歧化物）、黄烷-3-醇（（+）儿茶素）和酚酸（绿原酸），通过UHPLC-MS分析得到鉴定[15]、[21]。尽管一些特定的酚类单体已被证明可以有效缓解肥胖中的糖脂代谢紊乱，但这些研究忽略了植物膳食多酚通过多种途径和靶点缓解疾病的复杂性。Duan等人观察到Prunus cerasifera 中的黄酮类和酚酸通过抑制促炎细胞因子的分泌、NF-κB通路和NLRP3炎性体激活而发挥抗炎作用[9]。Prunus cerasifera 中的花青素通过甘油磷脂代谢重塑纠正了高脂饮食喂养的apoE?/? 小鼠的致动脉粥样硬化代谢紊乱[24]。然而，目前尚无明确证据表明PPE可以通过重塑肠道微生物群来改善肥胖引起的肠道炎症和屏障损伤。
因此，我们使用了长期高脂饮食诱导的肥胖小鼠模型[10]，该模型更能够模拟肥胖的病理过程，系统评估PPE在改善肥胖相关的代谢紊乱、肠道炎症和屏障损伤方面的效果，重点关注肠道微生物群和SCFA谱型。
试剂和材料 TC (#A111–1-1)、TG (#A110–1-1)、HDL-C (#A112–1-1)、LDL-C (#A113–1-1)、AST (#C010–2-1) 和 ALT (#C009–2-1) 试剂盒购自南京建诚生物工程有限公司（中国南京）。Unizol Total RNA提取试剂（#RE703）购自北京Genesand Biotech有限公司（中国北京）。SYBR Green PCR Master Mix试剂盒（FP205）购自天津基因科技有限公司（中国北京）。Occludin（#AF7644）、ZO-1（#AF8394）、Claudin-1（#AF6504）、TNF-α的一抗购自...
PPE显著降低了肥胖小鼠的体重，并改善了血脂异常和肝功能损伤 PPE已被证实是一种关键的抗NAFLD化合物，能够修复紊乱的胆固醇代谢，纠正胆汁酸代谢紊乱，并恢复肠道微生物群的平衡[21]。然而，迄今为止，尚缺乏对PPE对肥胖特征影响的全面系统评估。为此，我们给高脂饮食喂养的小鼠口服不同剂量的PPE（图1A）。如图1B所示，经过11周的高脂饮食喂养后，HFD组小鼠的体重...
讨论 Prunus cerasifera 是蔷薇科Prunus 属的一种多年生树木，其果实富含多酚，这些多酚已被证实是对抗NAFLD的关键功能成分[20]、[21]。PPE的成分分析显示，黄酮醇和黄烷-3-醇是主要的多酚成分[15]、[21]。在这项研究中，我们探讨了PPE对肥胖小鼠肠道炎症和屏障功能障碍的影响。我们的结果表明，PPE，特别是H-PPE...
结论 本文提供了有力的证据，证明来自Prunus cerasifera 的PPE能够以剂量依赖的方式有效改善高脂饮食诱导的代谢紊乱，包括肥胖及其伴随的肠道病理变化，如炎症和上皮屏障损伤。简而言之，H-PPE显著增加了肥胖小鼠中产生SCFA的菌株（如乳杆菌 、阿利斯蒂普斯菌 和糖单胞菌 ）以及增强肠道屏障的共生菌（特别是阿克曼氏菌 ）的数量...
CRediT作者贡献声明 Jiabao Ren： 撰写——原始草稿、可视化、验证、软件使用、研究、概念化。S.U. Heiyan-Perhat： 撰写——原始草稿、可视化、验证、软件使用、研究、概念化。Ming Gao： 可视化、研究。Chunlin Hao： 研究。Malipati-Nuertai： 研究。Yanhong Li： 撰写——审稿与编辑、监督、资金获取、数据管理、概念化。
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报告的工作。
致谢 本研究得到了
新疆维吾尔自治区自然科学基金 （2025D01A53）的支持。感谢Figdraw（
www.figdraw.com ）提供的技术支持（zqrxPaa422）。
