已发表论文

薏苡仁油通过修复肠道屏障和调节铁死亡缓解DSS诱导的溃疡性结肠炎

 

Authors Zeng YX, Li NR, Deng BY, Gu YF, Lu SF, Liu Y

Received 7 November 2024

Accepted for publication 5 February 2025

Published 20 February 2025 Volume 2025:18 Pages 2557—2581

DOI https://doi.org/10.2147/JIR.S501745

Checked for plagiarism Yes

Review by Single anonymous peer review

Peer reviewer comments 2

Editor who approved publication: Dr Adam D Bachstetter

背景:作为一种慢性肠道疾病,溃疡性结肠炎(UC)与肠道屏障损伤、铁死亡(Ferroptosis)和肠道菌群失调有关。薏苡仁是一种药食同源的天然食品,其种子提取的薏苡仁油(CSO)已在体外证实具有良好的抗炎活性。本文系统研究了薏苡仁油对UC的体内作用及其机制。
方法:首先,通过3%葡聚糖硫酸钠(DSS)复制溃疡性结肠炎小鼠模型,通过观察粪便隐血、结肠长度、疾病活动指数(DAI)评分和结肠组织病理形态学变化来评估薏苡仁油的疗效。通过阿利新蓝(AB)染色和实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)观察薏苡仁油的抗炎和屏障保护作用。接着,运用网络药理学方法从TCMSP数据库得到薏苡仁油的潜在活性成分,通过Swiss Target Prediction预测相应作用靶点;在FerrDb平台下载铁死亡相关靶标;从GEO数据库获取UC相关疾病靶标,取上述三者的交集得到“CSO-UC-Ferroptosis”交集靶标,并进行GOKEGG分析、基因集富集分析(GSEA)和基因集变异分析(GSVA)以及免疫细胞浸润验证。对“CSO-UC-Ferroptosis”的核心基因与薏苡仁油的潜在活性成分进行分子对接。为了进一步验证薏苡仁油对铁死亡的影响,使用GPX4激动剂RSL-3刺激小鼠,测定IronMDASOD水平,并使用免疫组织化学(IHC)检测肠道屏障相关蛋白(E-cadherinZO-1Claudin)和“CSO-UC-Ferroptosis”核心蛋白(GPX4MRP1G6PD)在小鼠体内的表达量。此外,通过电子显微镜观察各组小鼠结肠组织的细胞间连接,进一步评估薏苡仁油的作用。最后,对小鼠肠道内容物进行16sRNA测序,观察薏苡仁油对溃疡性结肠炎小鼠肠道菌群的影响。
结果:薏苡仁油改善了溃疡性结肠炎小鼠的生理参数,减轻了炎症反应和肠道屏障损伤,调节过度铁死亡,并恢复了肠道菌群平衡。生物信息学结果显示,G6PDABCC1是薏苡仁油、溃疡性结肠炎和铁死亡交集的核心靶标,同时这些核心基因在DSS诱导的溃疡性结肠炎小鼠模型体内具有相似的表达。
结论:本研究首次证明,薏苡仁油通过调节肠道屏障损伤、铁死亡和肠道菌群,改善了DSS诱导的小鼠溃疡性结肠炎,表明薏苡仁油是溃疡性结肠炎治疗的潜在候选药物,值得进一步研究。
关键词:薏苡仁油;溃疡性结肠炎;肠道屏障;铁死亡;网络药理学;肠道菌群