Gut | 再添益处！南方医科大学李壮团队发现葛根素缓解动脉粥样硬化的潜在机理

iNature · 公众号 · · 2024-05-28 09:11

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葛根素(PU)是一种天然化合物，口服生物利用度有限，但在治疗动脉粥样硬化(AS)方面显示出希望。 然而，其治疗效果的确切机制仍不完全清楚。

2024年5月22日，南方医科大学李壮团队在 Gut （IF=25）在线发表题为“ Puerarin alleviates atherosclerosis via the inhibition of Prevotella copri and its trimethylamine production ”的研究论文， 该研究发现葛根素通过抑制 Prevotella copri 及其三甲胺的产生来缓解动脉粥样硬化。

PU通过调节肠道微生物群来缓解AS，这可以从PU处理的小鼠到饲喂HFD的 ApoE ^-/- 小鼠的FMT后肠道微生物群组成的改变和AS的改善中得到证明。具体来说，PU降低了 P. copri 的丰度，通过产生三甲胺(TMA)加剧了AS。长时间的单定殖 P. copri 破坏了PU对AS的有益作用。在临床中，AS患者的斑块评分与 P. copri 丰度和血浆氧化三甲胺(TMAO)水平呈正相关。为期1周的口服PU干预有效降低颈动脉斑块患者 P. copri 水平和TMAO浓度。 因此，PU可能通过靶向 P. copri 及其TMA的产生来治疗AS。

心血管疾病(CVD)构成了重大的全球公共卫生挑战，其中动脉粥样硬化(AS)是主要诱因尽管取得了显著的医学进展，但仍然需要有效地解决AS的治疗策略。食用和药用植物由于其固有的天然和安全特性，作为预防和管理包括AS在内的慢性疾病的一种新方法，引起了人们的广泛关注。葛根素(PU)是在葛根中发现的一种天然化合物，自20世纪50年代末以来一直被认为是最重要的活性化合物之一，具有公认的心血管益处，其抗动脉粥样硬化的特性已通过减少炎症和改善血脂水平得到证实。 然而，PU在水和脂质中的溶解度有限，导致生物利用率低，阻碍了对这些效应背后机制的清晰理解。

AS的持续高发病率可归因于多种因素，包括遗传和高脂肪饮食(HFD)等环境影响肠道微生物组越来越被认为是理解HFD对AS影响的关键因素。特别是，针对肠道微生物群的治疗干预已被证明具有增强与HFD相关的代谢健康的潜力。所有这些证据表明，肠道微生物群在介导与HFD相关的心脏代谢健康中起着关键作用。通常，肠道微生物群的复杂生态系统会对HFD做出反应，并通过各种过程积极参与人体代谢健康的调节，包括营养吸收、生长发育、生物屏障的维持、免疫调节和代谢。

PU降低了 P. copri 的丰度和TMA的产量（图源自 Gut ）

肠道菌群有规律地分泌代谢物，包括短链脂肪酸和次级胆汁酸，对心血管有益。相反，三甲胺(TMA)由肠道微生物群产生，被吸收到血液中，随后被运送到肝脏，在那里它被氧化形成三甲胺 N -氧化物(TMAO)。氧化三甲胺通过直接刺激炎症和干扰胆固醇的反向运输，参与加速动脉粥样硬化病变的发展。该化合物已被确定为AS的独立预测因子和促进因子。 研究表明，通过干预减少TMAO的产生可导致动物和人类AS症状的减轻。因此，针对TMAO治疗AS的治疗策略的探索正在获得动力。

该研究确定 P. copri 是一种重要的细菌物种，通过促进TMAO在小鼠和人类中的积累而加重AS。PU的干预已经显示出通过抑制 P. copri 降低TMAO水平的有希望的结果。该研究阐明了PU通过抑制 ApoE ^−/− 小鼠和颈动脉斑块患者的 P. copri 及其TMA的产生来缓解AS的作用，强调了其在临床实践中对抗AS的新治疗潜力。

原文链接：

https://gut.bmj.com/content/early/2024/05/21/gutjnl-2024-331880?rss=1

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