滇黄精多糖调节肠道微生态改善脂代谢紊乱的作用机理研究

In recently years, the prevalence of dyslipidemia increased year by year, how to carry out effective treatment has attracted much attention. At present, the clinical drugs are usally single-target, with high potential risks of liver and kidney damage after long-term use. Modern research indicated that there is a close relationship between intestinal micro ecological imbalance and lipid metabolism disorder. So treating lipid metabolism disorder by regulation intestinal microecology has good development prospects. In the previous study, Polygonatum kingianum Coll. et Hemsl showed great effects on lipid metabolism via regulation of intestinal microecology. Therefore, we put forward our scientific hypothesis, polysaccharides of P. kingianum, acted as prebiotics precursor, help to maintaining the balance of the intestinal environment and controlling the chronic low-grade inflammation, then relieving the lipid metabolism disorder, ultimately. We are planning to confirming our hypothesis by technological means, such as cosmically sequence technique and molecular biological techniques. This research may provide more scientific evidences on the development and utilization of this important kind of "Yunyao".

近年来脂代谢紊乱的患病率逐年攀升，如何对其进行有效的治疗受到了普遍的关注。然而目前使用的药物作用靶点较为单一，长期服用肝、肾损伤风险高。现代研究表明，肠道微生态失衡与脂代谢紊乱存在着密切的关系，因此通过调节肠道微生态进而改善脂代谢紊乱来治疗该疾病具有良好的研究前景。前期研究显示，滇黄精提取物具有良好的降脂活性，且该活性与其对肠道微生态的调节相关。本课题提出科学假说：滇黄精多糖具有“类益生元”活性，可通过改变肠道的内环境，使肠道微生态恢复平衡，控制慢性低度炎症状态；同时对脂代谢多靶点进行调控，最终改善机体脂代谢紊乱。本课题拟通过高通量测序技术，中药药理学、分子生物学等多种技术手段分析滇黄精多糖对脂代谢异常动物肠道微生态、肠粘膜屏障、脂质代谢过程关键节点、慢性低度炎症状态的作用，系统评价滇黄精多糖对机体脂代谢各环节的作用，进而为重要“云药”品种滇黄精的深入开发利用提供更多的科学依据。

随着我国生活水平的提高，脂代谢紊乱的患病率逐年攀升。近年来，越来越多的相关研究指出肠道微生物与脂代谢紊乱之间存在着密切的联系。黄精的药理活性研究均表明黄精具有明确的改善脂代谢紊乱的作用，然而目前研究尚不足以对黄精的降脂活性进行全面评价，黄精降脂作用的作用靶点也尚不明确。项目主要研究滇黄精多糖进行分离、纯化、并确定其化学表征及质量标准；分析滇黄精多糖对脂代谢异常动物肠道微生态、肠道屏障、慢性及低度炎症的调节作用；滇黄精多糖对脂质蓄积环节重要节点的调节作用。经检测得出，滇黄精分子量大于100KDa的多糖（PSF）和总多糖（PS）的重均分子量分别为1.786×105Da、1.347×105Da，均是由甘露糖、半乳糖醛酸、半乳糖和岩藻糖组成的酸性糖；滇黄精多糖能够下调Firmicutes和Bacteroidetes比例，降低Proteobacteria相对丰度，同时降低Lactobacillus和Psychrobacter的相对丰度。同时，PSF和PS均能不同程度的增加产SCFAs菌的相对丰度，促进SCFAs的产生；给予PSF和PS的大鼠中，其肠道紧密连接蛋白ZO-1和闭合蛋白occludin的蛋白表达量显著高于模型组，门静脉内LPS含量显著降低，从而降低了TLR4蛋白表达量，减少IκB-α的降解，抑制TLR4/NFκB信号通路介导的促炎因子IL-1β和TNF-α的释放，促进抗炎因子IL-10的产生，缓解慢性低度炎症，进而改善脂代谢紊乱状态；PSF和PS均能降低肥胖大鼠的体重，降低肥胖大鼠肝脏指数和附睾脂肪指数，抑制大鼠附睾脂肪细胞增大，缓解肝脏脂肪变性；同时降低血清TC、TG、LDL-C的水平，提高血清HDL-C的水平；PSF和PS均能降低空腹血糖和血清胰岛素水平，抑制胰岛素抵抗，提口服葡萄糖耐量，促进脂肪因子ADP分泌，抑制LEP分泌，同时激活PPARγ的表达。研究表明滇黄精多糖可通过调节肠道的内环境，使肠道微生态恢复平衡，肠道屏障的完整性得以维持并降低了代谢性内毒素血症，最终起到改善脂代谢紊乱的作用；另一方面，滇黄精多糖也可以通过控制脂质合成的关键靶点最终达到调节脂代谢紊乱的作用。