引用格式:,等.普洱茶多糖改善小鼠潰瘍性結(jié)腸炎的作用研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2025(5):98-102
DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2025.005.018
中圖分類號:TS272.5;R574.62 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-060X(2025)05-0098-05
Abstract:Ulcerativecolitis (UC)was iduced inmicebydextran sulfatesodium(DS),and Pu'er ea polysaccaride (PPS)was administered during the modeling period.Four groups of normal control,DsS model,low-dose ( (200mg/kg) PTPS,and high-dose (400mg/kg) PTPS were designed.Theeffcts of PTPSonDSS-induced UC were investigated fromthedisease activity index,colon morphology,istopathoogicalchanges,ndlevelsofinammatorycytokines.heresultsdmonstratedthatPTeviatedthe weightlossinbitedolonsorteingallviatedteolotisuedamagendiminisedteevationsinfamatoryctoie levels,thereby ameliorating DSS-induced UC in mice.The high-dose group demonstratedbeter effects.
Keywords:Pu'er teapolysaccharides;ulcerative colitis; inflammatory cytokines; colon
潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerativecolitis,UC)是一種慢性非特異性疾病,主要累及直腸和結(jié)腸粘膜。目前,亞洲地區(qū)潰瘍性結(jié)腸炎的發(fā)病率呈現(xiàn)不斷上升的態(tài)勢[。潰瘍性結(jié)腸炎的發(fā)病機制較為復(fù)雜,受遺傳因素、腸道上皮屏障功能不全、腸道免疫功能失調(diào)以及飲食等多方面因素的影響,其中腸道免疫功能失調(diào)和腸道菌群改變引發(fā)的腸道內(nèi)環(huán)境失衡是其發(fā)病的主要誘因[2-3]。盡管潰瘍性結(jié)腸炎的確切病因尚未完全明確,但目前已有證據(jù)表明,基因變異、免疫應(yīng)激、腸道菌群紊亂以及結(jié)腸黏膜受損等因素與潰瘍性結(jié)腸炎的發(fā)病進(jìn)程密切相關(guān)[4]。目前,沒有藥物能徹底治愈潰瘍性結(jié)腸炎,僅能通過醫(yī)療手段緩解癥狀、延長病情緩解期、提升患者生活質(zhì)量及預(yù)防病情復(fù)發(fā)[5]。因此,探索新的改善策略并研制安全有效的藥物,是潰瘍性結(jié)腸炎患者的迫切需求。
多糖(Polysaccharides)是一種生物活性大分子,對腸道健康具有多方面積極影響,主要表現(xiàn)為:能修復(fù)結(jié)腸功能紊亂,改善結(jié)腸形態(tài)結(jié)構(gòu);能減少炎癥細(xì)胞浸潤,降低促炎細(xì)胞因子表達(dá)水平;能調(diào)節(jié)腸道菌群的構(gòu)成與多樣性,促進(jìn)腹瀉小鼠腸道黏膜功能恢復(fù);等等。茶多糖(Teapolysaccharides)是茶葉中的關(guān)鍵生物活性物質(zhì),憑借其多靶點生物活性和多維度生理調(diào)節(jié)功能,已成為現(xiàn)代食品科學(xué)與醫(yī)藥領(lǐng)域的研究熱點[6-7]。研究表明,綠茶多糖可以通過抑制腫瘤細(xì)胞的增殖和侵襲,促進(jìn)細(xì)胞凋亡,從而防止小鼠結(jié)腸炎相關(guān)的癌變[;茯磚茶多糖能夠調(diào)節(jié)腸道菌群失衡,促進(jìn)微生物代謝,并修復(fù)腸道屏障,緩解潰瘍性結(jié)腸炎;鐵觀音烏龍茶多糖可通過調(diào)節(jié)T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)并優(yōu)化腸道微生物群,從而對小鼠結(jié)腸產(chǎn)生保護(hù)作用[0]
普洱茶是一種源自中國云南的大葉種黑茶,以其獨特性而著稱。目前,關(guān)于普洱茶多糖(Pu'erteapolysaccharides,PTPS)在改善潰瘍性結(jié)腸炎方面的研究尚未見報道。研究以右旋糖酐硫酸鈉(Dextransulfatesodium,DSS)誘導(dǎo)小鼠潰瘍性結(jié)腸炎進(jìn)行建模,并在建模期間同步給予PTPS干預(yù),從結(jié)腸形態(tài)、疾病活動指數(shù)、組織病理學(xué)、炎癥因子水平等方面探討了PTPS對DSS誘導(dǎo)的潰瘍性結(jié)腸炎的影響,以期為普洱茶多糖的開發(fā)應(yīng)用提供參考。
1材料與方法
1.1 試驗材料
普洱茶多糖由湖南艾嘉生物科技有限公司提供。供試小鼠為SPF級6\~8周齡雌性C57BL/6小鼠,購自湖南斯萊克景達(dá)實驗動物有限公司[生產(chǎn)許可證號:SCXK(湘)2019-0004]。試驗藥劑右旋糖酐硫酸鈉購自MPBiomedical。
1.2 試驗方法
供試小鼠飼喂于SPF級房間,房間溫度為( 22±3 ) C ,濕度為( 50±10 ) % ,光照條件為 12h 的光一暗循環(huán),參與試驗前先適應(yīng)性飼養(yǎng) 3d?
試驗周期為 7d 。將小鼠隨機分為對照組(NC)DSS模型組(DSS)、低劑量PTPS組(LPTPS)、高劑量PTPS組(HPTPS),每個組6只小鼠。試驗周期內(nèi),除對照組外,其他3組小鼠用 3.0% (質(zhì)量體積比)的DSS藥液(將DSS溶解于飲用水)代替飲用水,以構(gòu)建潰瘍性結(jié)腸炎模型[11];對照組正常飲水。同時,低、高劑量PTPS組在試驗周期內(nèi)分別每天灌胃200、 400mg/kg 的普洱茶多糖;對照組和DSS模型組灌胃等量的飲用水。
試驗期間,觀察小鼠的體重下降情況( ?8% )糞便黏稠度(成半固體或液態(tài))和糞便出血情況(肉眼可見糞便帶血或肛門出血),從而判斷模型組建模是否成功。
試驗結(jié)束(即第8天),采集小鼠眼眶后靜脈竇的血液,靜置 30min ,離心收集血清。然后處死小鼠,測量結(jié)腸長度并拍照。切除干凈的結(jié)腸遠(yuǎn)端組織,保存在固定試劑中進(jìn)行病理檢查,其余組織用生理鹽水沖洗。所有樣品保存在 -80°C 冰箱中。
1.3 測定指標(biāo)及方法
1.3.1疾病活動指數(shù)評價根據(jù)既往研究,疾病活動指數(shù)(DiseaseActivityIndex,DAI)可通過體重下降百分比、糞便黏稠度及糞便出血情況3個指標(biāo)來綜合評估[12],各指標(biāo)的評分標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。DAI值為3個指標(biāo)評分之和。
1.3.2組織病理學(xué)評價將遠(yuǎn)端結(jié)腸樣本固定在 4% 多聚甲醛溶液中,石蠟包埋后進(jìn)行蘇木精-伊紅(Hamp;E)染色,在顯微鏡下觀察結(jié)腸病理變化。
1.3.3炎癥因子的測量血清中細(xì)胞因子( IL-1β 和TNF-α)水平采用酶聯(lián)免疫吸附測定Elisa試劑盒(武漢華美生物工程有限公司),按照說明書進(jìn)行定量測定。
2 結(jié)果與分析
2.1PTPS對潰瘍性結(jié)腸炎小鼠體重變化率及疾病活動指數(shù)評分的影響
如圖1所示,試驗期間,NC組小鼠體重保持穩(wěn)定上升趨勢,而DSS組、LPTLS組和HPTPS組小鼠體重均呈下降趨勢。相較于DSS組,LPTLS組和HPTPS組小鼠體重下降幅度有所減小,其中HPTPS組小鼠體重下降幅度較小。試驗第7天,NC組小鼠體重平均值較試驗前增加了 6.73% ,而DSS組、LPTLS組和HPTPS組小鼠體重平均值較試驗前分別下降 9.22% 、 5.66% 和 3.60% 。
如圖2所示,試驗期間,NC組小鼠未出現(xiàn)不良狀態(tài),而DSS組、LPTLS組和HPTPS組小鼠均出現(xiàn)糞便黏稠度降低、糞便出血的癥狀。相較于DSS組,LPTLS組和HPTPS組小鼠拉稀便和糞便出血的情況均有所緩解,其中HPTPS組小鼠的緩解效果更好。試驗第7天,NC組小鼠的DAI評分為( 分,而DSS組、LPTLS組和HPTPS組小鼠DAI評分分別為( 8.86±1.36 )( 5.57±1.79 )和( 4.14±0.83 )分,DSS組DAI評分相比于NC組顯著上升,而LPTLS組和HPTPS組小鼠DAI評分相較于DSS組上升顯著減緩。
綜上所述,不同劑量PTPS干預(yù)對小鼠結(jié)腸炎的發(fā)展有一定的緩解作用,且高劑量干預(yù)的作用更加顯著。
2.2PTPS對潰瘍性結(jié)腸炎小鼠結(jié)腸長度的影響
如圖3所示,NC組、DSS組、LPTPS組和HPTPS組小鼠的平均結(jié)腸長度分別為( 8.58±0.10 )( 6.21±0.44 )、( 6.58±0.34 )和( 6.64±0.50 )cm;相較于NC組,DSS組、LPTPS組和HPTPS組小鼠的結(jié)腸長度均有所縮短,其中DSS組縮短程度最顯著。經(jīng)PTPS干預(yù)的LPTPS組和HPTPS組小鼠的結(jié)腸長度縮短程度有所改善,其中HPTPS組小鼠的結(jié)腸長度最接近NC組小鼠的結(jié)腸長度。該結(jié)果表明,PTPS能有效改善因結(jié)腸炎導(dǎo)致的結(jié)腸長度縮短,在一定程度上保護(hù)結(jié)腸組織。
2.3PTPS對結(jié)腸炎小鼠病理學(xué)形態(tài)的影響
如圖4所示,NC組黏膜下隱窩結(jié)構(gòu)完整,無炎癥細(xì)胞浸潤,而DSS組杯狀細(xì)胞缺失,黏膜下隱窩破裂,炎癥細(xì)胞浸潤。相較于DSS組,PTPS干預(yù)后小鼠的結(jié)腸結(jié)構(gòu)損傷、隱窩結(jié)構(gòu)破裂均有所改善,炎癥細(xì)胞浸潤比例也有所下降,其中HPTPS組的效果優(yōu)于LPTPS組。這表明,PTPS干預(yù)能顯著改善結(jié)腸組織損傷,減輕結(jié)腸炎的炎癥程度。
2.4PTPS對潰瘍性結(jié)腸炎小鼠結(jié)腸組織炎癥因子的影響
采用ELISA試劑盒定量檢測各處理小鼠血清中的IL- 1β 、TNF- ??a 等炎癥因子水平,結(jié)果如圖5所示,NC組、DSS組、LPTPS組和HPTPS組小鼠血清中的 IL-1β 炎癥因子水平分別為( 65.24±11.31 )、( 142.55±44.85 )、( 72.61±2.97 )和( 34.31±4.85 ) ,TNF- σ?a 炎癥因子水平分別為( 43.34±9.02 )、( 115.28±37.86 )( 76.22±12.35 )和( 85.72±9.03 )pg/mL ,DSS組小鼠血清中 IL-1β 、TNF- σ?a 等炎癥因子水平明顯上升。而PTPS干預(yù)可以抑制炎癥因子水平的上升,其中HPTPS組小鼠血清中IL- 1β 炎癥因子水平顯著低于DSS組。總的來說,PTPS可以抑制炎癥因子水平上升,從而緩解DSS誘導(dǎo)的小鼠結(jié)腸炎癥狀,高劑量組的效果更好。
3 討論與結(jié)論
近年來,潰瘍性結(jié)腸炎在全球的發(fā)病率顯著上升,已成為全球性的公共衛(wèi)生負(fù)擔(dān)[13]。臨床上用于改善潰瘍性結(jié)腸炎的常用藥物不良反應(yīng)較為顯著,可能引發(fā)嚴(yán)重的過敏反應(yīng)和高熱癥狀,降低骨密度,甚至增加骨折風(fēng)險[14]。因此,開發(fā)高效低毒、改善潰瘍性結(jié)腸炎的天然活性成分備受關(guān)注。多項研究證明,普洱茶具有調(diào)節(jié)腸道菌群、緩解結(jié)腸炎的作用[15-17]
DSS誘導(dǎo)的小鼠潰瘍性結(jié)腸炎具有體重下降、腹瀉便血、結(jié)腸長度萎縮、炎癥因子水平升高等顯著特征[18]。本試驗中,低、高濃度的PTPS處理均有效緩解了小鼠體重下降、腹瀉便血、結(jié)腸長度萎縮、炎癥因子水平升高等癥狀,且高濃度的PTPS處理緩解效果更明顯。有研究表明,普洱熟茶水提物可通過抑制HIF-1α/NF-KB信號通路來改善結(jié)腸炎病情,茯磚茶可通過抑制JAK2/STAT3炎性信號通路來改善DSS誘導(dǎo)的小鼠潰瘍性結(jié)腸炎癥狀,青磚茶可通過增加小鼠腸道中短鏈脂肪酸含量來緩解小鼠潰瘍性結(jié)腸炎癥狀[19-21]
結(jié)腸組織充血、壞死、水腫是潰瘍性結(jié)腸炎的典型特征[22]。Hamp;E染色結(jié)果表明,DSS誘導(dǎo)的結(jié)腸黏膜損傷嚴(yán)重,表現(xiàn)為隱窩和杯狀細(xì)胞缺失,以及明顯的炎癥細(xì)胞浸潤,而PTPS能有效改善這些損傷。這些發(fā)現(xiàn)與PTPS可抑制炎癥因子水平(如IL-1β和TNF- σ?a )升高有關(guān)。IL-1β作為炎癥反應(yīng)的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子,對宿主的病原體防御至關(guān)重要,也可導(dǎo)致慢性疾病的急性組織損傷[23]。促炎因子(IL-1β和TNF-α)在結(jié)腸炎的發(fā)生發(fā)展中起關(guān)鍵作用[24],可直接影響潰瘍性結(jié)腸炎的發(fā)病機制[25]。有研究表明,潰瘍性結(jié)腸炎患者血漿中TNF- σ?a 和IL-6的濃度顯著升高,其濃度與結(jié)直腸黏膜炎癥的嚴(yán)重程度呈正相關(guān),而應(yīng)用TNF- ??a 和IL-6抑制劑可有效抑制腸黏膜炎癥的進(jìn)一步發(fā)展,這進(jìn)一步證實了潰瘍性結(jié)腸炎的發(fā)生發(fā)展與TNF- σ?a 及IL-6的濃度密切相關(guān)[26-27]。本試驗中PTPS抑制炎癥因子水平的升高從而改善DSS誘導(dǎo)的小鼠潰瘍性結(jié)腸炎癥狀的結(jié)果與之一致。還有研究表明,普洱茶可通過調(diào)節(jié)腸道微生物菌群來減輕DSS誘導(dǎo)的小鼠氧化應(yīng)激引起的炎癥[。本研究中PTPS通過減少炎癥因子釋放來改善DSS誘導(dǎo)的小鼠潰瘍性結(jié)腸炎癥狀,但具體機制仍需進(jìn)一步研究。
綜上所述,PTPS具有緩解DSS誘導(dǎo)的小鼠潰瘍性結(jié)腸炎癥狀的功效,具體表現(xiàn)為控制體重下降、抑制結(jié)腸縮短、改善結(jié)腸組織損傷和抑制炎癥因子水平上升。這些發(fā)現(xiàn)不僅為闡明PTPS改善潰瘍性結(jié)腸炎的作用機制提供了依據(jù),還為潰瘍性結(jié)腸炎新藥物的研發(fā)開辟了新方向。
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(責(zé)任編輯:成平)