Efecto de mejora de Wumei en el desequilibrio de la microbiota intestinal inducido por antibióticos en ratones
El origen de la medicina y la alimentación está arraigado en la cultura de la medicina tradicional china, que se refiere al hecho de que tanto la medicina como la alimentación proceden de la naturaleza. Bajo la guía de la teoría de la medicina tradicional china, se basan en metabolitos primarios y secundarios como base material, y desempeñan un papel en la regulación, rehabilitación y promoción de la salud. La homología de la medicina y la alimentación refleja las ventajas únicas de la medicina tradicional china, que desempeña un papel sinérgico en el tratamiento de las enfermedades y una función importante en la prevención y rehabilitación de las mismas. Sobre la base de una evaluación exhaustiva de la seguridad de los medicamentos tradicionales y las sustancias comestibles de doble uso, China ha formulado la "Lista de artículos que son a la vez alimento y medicamento" (en lo sucesivo, la "Lista"), que incluye 93 medicamentos tradicionales chinos con hábitos de consumo tradicionales y enumerados en las normas nacionales de medicina herbaria china (incluida la Farmacopea de la República Popular China y las normas de medicina herbaria china relacionadas). En la actualidad, existe una necesidad urgente de utilizar teorías científicas para dilucidar la eficacia y los mecanismos moleculares de los fármacos y las sustancias homólogas alimentarias. Sin embargo, los fármacos y las sustancias homólogas a los alimentos tienen un inicio de acción lento y no son adecuados para el enfoque de investigación de dianas farmacológicas químicas. La microbiota intestinal nos ofrece una nueva perspectiva.

El tracto gastrointestinal del cuerpo humano es rico en miles de millones de microorganismos, y el genoma codificado por estos microorganismos es 50-100 veces mayor que el de los propios genes del cuerpo humano, lo que se conoce como el "segundo genoma" del cuerpo humano. Como "órgano especial" del cuerpo humano, la microbiota intestinal desempeña un papel importante en el metabolismo material y energético, la regulación neuronal e inmunitaria, así como en la resistencia a la invasión de microorganismos patógenos. Numerosos estudios han demostrado que la disbacteriosis (cambios en la estructura de la flora) está estrechamente relacionada con la aparición y el desarrollo de muchas enfermedades, como el cáncer, las enfermedades infecciosas, las enfermedades cardiovasculares, las enfermedades del sistema mental, etc. Las sustancias medicinales y comestibles regulan la microbiota intestinal, desempeñando un papel en la conservación de la salud y la prevención y el tratamiento de enfermedades.

El ume es un fruto seco casi maduro de Prunus mume (Sieb.) Sieb. et Zucc. de la familia de las rosáceas, procesado por métodos de ahumado u horneado. El ume tiene una larga historia de uso medicinal y comestible, registrado por primera vez en el "Shennong Bencao Jing" y clasificado como de grado medio; para incluir variedades en la "Lista" e integrarlas ampliamente en la dieta diaria y el cuidado de la salud, especialmente en Japón, hay un dicho que reza "por favor, disfrute de las ciruelas secas cuando beba el té de la mañana". Esta sustancia es ácida, astringente y calmante, y pertenece a los meridianos del hígado, el bazo, los pulmones y el intestino grueso. Tiene los efectos de tonificar los pulmones, astringir los intestinos, generar fluidos y aliviar las lombrices intestinales. Las investigaciones han demostrado que el Ume es rico en ácidos orgánicos, ácidos fenólicos, flavonoides, terpenos y esteroides. Estudios farmacológicos modernos han confirmado que el Ume tiene diversos efectos farmacológicos, como propiedades antibacterianas, antitusivas, hipnóticas sedantes, anticonvulsivas, antivirales, antitumorales y antioxidantes. En este estudio se construyó un modelo de disbiosis de la microbiota intestinal de ratón inducida por antibióticos de amplio espectro. Se utilizó tecnología de secuenciación de alto rendimiento para secuenciar el gen 16SrRNA de la microbiota intestinal de ratones antes y después de la intervención con Ume, y se detectaron cambios en la masa corporal y los factores inflamatorios para investigar el efecto regulador de Ume en la disbiosis de la microbiota intestinal inducida por antibióticos. Desde la perspectiva de la microbiota intestinal, este estudio proporciona una base científica para la aplicación medicinal y dietética de Ume.

La medicina y la alimentación Ume tienen una larga historia, integrando el tratamiento médico, el cuidado de la salud y el bienestar. El libro "Bencao Congxin" recoge que puede astringir los intestinos y constreñir los pulmones, detener hemorragias y flemas, reducir la hinchazón y desintoxicar, producir fluidos y calmar la sed, tratar la tos prolongada y la diarrea, y es especialmente buena para la disentería sanguínea. Los expertos clínicos utilizan con flexibilidad la fórmula que contiene ciruela negra para tratar enfermedades pulmonares como el asma, la rinitis alérgica, enfermedades gastrointestinales como la gastritis crónica, la diarrea pertinaz, la enfermedad inflamatoria intestinal, los tumores malignos intestinales, enfermedades del sistema nervioso como el dolor de cabeza, los mareos, el insomnio, la enfermedad de Parkinson y enfermedades metabólicas como la diabetes. Como medicina tradicional china con propiedades medicinales y comestibles, el Ume tiene efectos tanto nutricionales como de "apoyo al organismo", con una elevada seguridad. El Ume puede encontrarse en las comidas diarias, en las bebidas a base de té y en las bebidas alcohólicas.

Tanto la microbiota intestinal como la medicina tradicional china hacen hincapié en el equilibrio y, una vez alterado, es necesario "corregirlo" para restablecerlo. En este estudio se utilizaron antibióticos de amplio espectro de uso habitual en la práctica clínica, como el sulfato de gentamicina y la cefotaxima sódica, para inducir un modelo de ratón de disbiosis de la microbiota intestinal por sonda (con una dosis de modelado aproximadamente 10 veces superior a la dosis clínica máxima para humanos), investigar el efecto regulador del wumei sobre la disbiosis de la microbiota y explorar su mecanismo como regulador microecológico aplicado en la práctica clínica y la atención sanitaria. A través del análisis estructural de la microbiota intestinal y la detección de factores inflamatorios, se encontró que Ume puede mejorar la alteración de la microbiota inducida por antibióticos y regular los factores inflamatorios TNF - α, IL-1 β, e IL-6 a niveles normales.

Los individuos sanos suelen experimentar hipoxia en sus intestinos, siendo las bacterias anaerobias la microbiota predominante y suprimiéndose las bacterias anaerobias facultativas patógenas; en muchos estados patológicos, la proliferación de bacterias anaerobias facultativas indica una disbiosis de la microbiota intestinal. En muchos estados patológicos, la proliferación de bacterias anaerobias facultativas indica una disbiosis de la microbiota intestinal. Durante los trastornos metabólicos e inmunitarios, el control del huésped sobre el ecosistema intestinal se deteriora, y las bacterias anaerobias facultativas se transforman en bacterias dominantes, marcadas por un aumento del filo Proteobacteria (que contiene muchos patógenos oportunistas); los estudiosos han propuesto utilizar la amplificación de Proteobacteria como una característica de diagnóstico para la disfunción epitelial intestinal y un biomarcador potencial para enfermedades no transmisibles como la obesidad y el asma. Se ha observado una elevada expresión de Proteobacterias en pacientes con diabetes de tipo 2, enfermedad inflamatoria intestinal (EII), enfermedades mentales y diversas enfermedades respiratorias. La abundancia relativa de Proteobacterias en el grupo modelo de ratones aumentó significativamente, mientras que las dosis medias y bajas de Ume disminuyeron significativamente la abundancia relativa de Proteobacterias, lo que concuerda con los efectos astringentes y astringentes de la Ume en los intestinos y los pulmones, así como con su capacidad para generar fluidos y calmar la sed.

Las investigaciones han descubierto que el Lactobacillus rhamnosus y el Lactobacillus crispus, que colonizan los intestinos de ratones estériles, estimulan funciones inmunitarias específicas a través de la colonia-2 de granulocitos macrófagos (GM-CSF) para resistir las infecciones pulmonares. Las bifidobacterias animales median en el efecto antigripal de los ratones estériles a través de varias moléculas metabólicas específicas, que pueden utilizarse para prevenir la gripe y como marcador pronóstico de la misma. Se ha demostrado que la abundancia de lactobacilos y bifidobacterias en el intestino de los ratones está correlacionada con la gravedad de la infección por malaria, y tiene un valor potencial en la regulación de la microbiota intestinal para reducir la infección. El trasplante de bacterias Lactobacillus inducido por DSS en ratones con EII puede revertir el acortamiento del colon inducido por DSS, reducir la inflamación y aumentar el número de células madre del colon. Un estudio en el que participaron 17 individuos obesos, 22 pacientes obesos con diabetes de tipo 2 y 27 individuos sanos sugirió que las bifidobacterias pueden convertirse en biomarcadores de la aparición y el desarrollo de la diabetes de tipo 2 y la obesidad. Un estudio transversal en el que participaron 1001 sujetos japoneses de entre 20 y 76 años mostró una correlación negativa significativa entre Blautia (género Blautia) y el área de grasa visceral (AGV). El género Blautia en las heces de niños obesos y obesos con resistencia a la insulina se reduce significativamente, mientras que los factores inflamatorios aumentan. En cultivos in vitro de monocitos, especies específicas del género Blautia presentan efectos antiinflamatorios. Un ensayo aleatorizado doble ciego controlado con placebo en el que participaron 103 adultos malayos demostró que la suplementación con Lactobacillus plantarum P8 puede aliviar significativamente el estrés y la ansiedad, reducir los factores inflamatorios plasmáticos y mejorar la memoria y las capacidades cognitivas. En el estudio de modelos de ratón de cáncer colorrectal, se descubrió que Faecalibaculum rodentium puede ejercer efectos antitumorales mediante la producción de ácidos grasos de cadena corta.

Este estudio mostró que las dosis medias y bajas de Ume aumentaron significativamente los Lactobacillus y Faecalibaculum a nivel de género, mientras que las dosis altas y bajas de Ume aumentaron significativamente la abundancia relativa de Bifidobacterium y Blautia. Basándonos en esto, especulamos que Ume puede mediar probióticos como Lactobacillus, Bifidobacterium, Blautia, y Faecalibaculum, y ejercer efectos preventivos y terapéuticos en enfermedades pulmonares, inflamación gastrointestinal y tumores, así como enfermedades metabólicas y neurológicas a través del eje pulmón-intestino y el eje intestino-cerebro. Esto también concuerda con los resultados de predicción de PICRUSt.

Este estudio investigó el efecto de mejora de Ume en la inflamación crónica mediante la detección de factores inflamatorios. TNF - α inicia el proceso inflamatorio e induce la regulación de la producción de citoquinas secundarias, desempeñando un papel central no sólo en la infección y las respuestas inflamatorias, sino también en el crecimiento, la inhibición y el daño tisular de las células tumorales; El suero TNF - α de ratones modelo de grupo aumentó significativamente, lo que coincidió con la predicción de la función PICRUSt - el número de copias de genes de cáncer, enfermedades infecciosas, enfermedades neurodegenerativas y otras subfunciones de ratones modelo causado por los antibióticos aumentó significativamente. El TNF - α en el plasma está influenciada por el contenido de grasa visceral, y el aumento significativo en el peso corporal causado por los antibióticos en ratones puede ser uno de los factores desencadenantes de la regulación al alza significativa de TNF - α en ratones. La IL-6 y la IL-1 β son inducidas por el TNF - α y median en la fase aguda de la respuesta inflamatoria. Aunque la IL-1 β y la IL-6 en los ratones del grupo modelo disminuyeron, no tuvieron significación estadística. Las secciones patológicas también mostraron que los antibióticos no causaron daños en la mucosa intestinal de los ratones en este experimento, lo que indica que el grado de inflamación causada por los antibióticos en este experimento fue relativamente leve. Mediante el análisis del número de copias de genes, se descubrió que las dosis bajas y medias de ciruela oscura podían invertir el aumento significativo del número de copias de genes previsto por cuatro subfunciones de cáncer, enfermedades infecciosas, enfermedades neurodegenerativas y metabolismo energético causadas por los antibióticos. Sin embargo, el efecto de mejora de la dosis baja de Ume sobre los factores inflamatorios no es significativo. Sólo dosis media Ume regula TNF - α, IL-1 β, IL-6 a niveles normales y tiene un efecto de pérdida de peso. Ume tiene efectos antibacterianos, y los resultados de detección de factores inflamatorios también apoyan que Ume inhibe el crecimiento de bacterias patógenas al interferir con su colonización en el intestino, y upregulates probióticos para ejercer efectos anti-inflamatorios. Las secciones patológicas del grupo de dosis altas de Ume mostraron edema leve en los tejidos del pulmón y el estómago, y altos niveles de TNF - α en el suero del ratón. Esto puede ser debido al alto contenido de ácidos orgánicos en Ume, que puede ser irritante para el estómago en dosis excesivas y causar inflamación crónica en el cuerpo. Esto nos recuerda que, aunque el Ume es una sustancia medicinal y comestible, consumirlo en dosis elevadas también puede ser perjudicial.

En resumen, este estudio explora el mecanismo de los efectos medicinales y dietéticos del Ume desde la perspectiva de la microbiota intestinal, proporcionando una base científica para su aplicación clínica y revelando su potencial como regulador de la microbiota intestinal, sentando una base teórica para futuras investigaciones y desarrollos.