Влияние трех трав туцзя на микробиоту кишечника мышей с язвенным колитом
Язвенный колит (ЯК) - это хроническое неспецифическое воспалительное заболевание, клинически характеризующееся болью в животе, диареей, слизью, гноем, кровавым стулом и другими симптомами. В традиционной китайской медицине синдромы язвенного колита в основном включают влажное тепло в толстой кишке, депрессию печени и дефицит селезенки, дефицит инь и сухость кишечника, слабость селезенки и желудка, дефицит ян селезенки и почек, застой крови и кишечные коллатерали, а также смешанный холод и тепло. Многие практикующие врачи придерживаются принципа лечения "законодательство на основе синдрома и предписание в соответствии с законом" и часто используют для лечения средства, очищающие тепло, способствующие влажности, питающие ци и оживляющие селезенку. Три иглы (Berberidis Radix) - это высушенные корни нескольких видов растений, принадлежащих к семейству Berberidaceae, таких как устричный свинорой Berberis julianae Schneid, малый коптис Berberis wilsonae Hemsl, мелколистный Berberis poiretii Schneid или ложколистный Berberis vernae Schneid. Они холодные по своей природе, горькие на вкус и относятся к меридианам печени, желудка и толстого кишечника. Они обладают эффектами уменьшения огня, осушения сырости, очищения от жара и детоксикации. Они являются подлинными лекарственными материалами в автономной префектуре Энши Туцзя и Мяо. Медицина туцзя часто использует три иглы отдельно или в сочетании с Yingshan Honggen, Pomegranate Peel, Wu Zhuyu и т.д. для лечения диареи и дизентерии, оказывая значительный терапевтический эффект, но конкретный механизм их действия пока не ясен.
Микробиота кишечника многочисленна и разнообразна, она играет важную роль в иммунном ответе хозяина, метаболизме и развитии заболеваний. Микробиота кишечника участвует в функциях слизистого барьера кишечника, абсорбции веществ, метаболизма и питания, а также опосредует пролиферацию и дифференцировку Т-лимфоцитов и регулирует иммунный ответ кишечника. Многочисленные исследования показали, что дисбиоз микробиоты кишечника тесно связан с язвенным колитом, синдромом раздраженного кишечника и колоректальным раком. В настоящее время для лечения язвенного колита обычно используются препараты аминосалициловой кислоты, стероидные препараты, иммунодепрессанты или хирургическое вмешательство, которые имеют среднюю эффективность и легко рецидивируют. В последние годы в литературе появились сообщения о том, что традиционная китайская медицина может эффективно лечить язвенный колит, регулируя структуру кишечной микробиоты и восстанавливая разнообразие микробиоты. Исходя из этого, мы планируем исследовать влияние трех препаратов на микробиоту кишечника мышей с язвенным колитом, чтобы предварительно изучить механизмы их действия с точки зрения посредничества микробиоты кишечника.

 

В этом эксперименте, во-первых, проверялось воздействие трех препаратов на мышей с ЯК с точки зрения изменения веса, баллов по шкале DAI, длины толстой кишки и морфологии тканей. Во-вторых, было изучено влияние трех препаратов на микробиоту кишечника мышей с ЯК. Результаты показали, что три иглы значительно улучшили вес, показатели DAI и длину толстой кишки мышей, уменьшили воспалительную инфильтрацию и восстановили повреждения слизистой оболочки кишечника. Результаты секвенирования показали, что три иглы способны значительно восстановить нарушенную структуру микробиоты, вызванную DSS, что позволяет предположить, что эффект вмешательства трех игл на ЯК может быть сильно связан с микробиотой кишечника. При проведении Pcoa и кластерного анализа микробиоты кишечника в нормальной группе, модельной группе и группе трех игл было обнаружено, что в структуре микробиоты кишечника между модельной группой и мышами нормальной группы имеются значительные различия. Однако после вмешательства трех игл микробиота кишечника значительно изменилась и приблизилась к нормальной группе, что было подтверждено анализом структуры сообществ и анализом LEfSe. С помощью прогнозирования функций генов было установлено, что вмешательство трех игл в UC может быть связано с метаболической функцией микробиоты кишечника, что дает новое направление для последующих исследований.
Микробиота кишечника, являясь биологическим барьером слизистой оболочки кишечника, имеет решающее значение для поддержания баланса между здоровьем и болезнью в организме и является частью оси "мозг - кишечник". Дисбаланс микробиоты кишечника может привести к размножению вредных бактерий и уменьшению количества полезных бактерий, что приводит к структурным нарушениям и снижению разнообразия микробиоты кишечника, тем самым вызывая повреждение слизистой оболочки кишечника. Некоторые исследования показывают, что аномальная иммунная воспалительная реакция, опосредованная дисбалансом микробиоты кишечника, является одной из важных причин ЯК. Поэтому восстановление гомеостаза микробиоты кишечника с помощью микробных препаратов постепенно становится новым направлением в лечении ЯК. Основной способ применения традиционной китайской медицины - пероральный прием отваров, которые неизбежно вступают в контакт с микробиотой кишечника в организме, оказывая двунаправленный регулирующий эффект. Некоторые традиционные китайские лекарства достигают терапевтического эффекта за счет восстановления структуры и разнообразия микробиоты кишечника и поддержания ее гомеостаза. Современные фармакологические исследования показали, что хвоя трех игл в основном содержит различные алкалоиды, такие как берберин, пальматин, ятрорризин и пальматин. Исследования показали, что берберин может повышать численность Bacteroidetes и снижать численность Firmicutes. Он может активировать рецепторы ариловых углеводородов (AhR) через связанные с микробиотой кишечника метаболиты триптофана для лечения язвенного колита у крыс, вызванного DSS. Чжан и др. продемонстрировали с помощью результатов высокопроизводительного секвенирования, что пальматин повышает относительную численность Bacteroidetes, увеличивает количество полезных бактерий, уменьшает количество вредных бактерий и улучшает течение язвенного колита, вызванного DSS, путем восстановления бактериального разнообразия и ингибирования деградации триптофана. Вышеуказанные исследования в основном согласуются с результатами данного эксперимента. В то же время, при анализе LEfSe этого эксперимента, по сравнению с модельной группой, Lactobacillus порядка, Lactobacillus рода и Lactobacillus семейства были доминирующими видами бактерий, общих для нормальной группы и группы трех игл. Доказано, что лактобациллы улучшают течение диареи. Кроме того, Lactobacillus может улучшить барьерную функцию слизистой оболочки толстой кишки у мышей, ингибируя апоптоз, вызванный цитокинами, в эпителиальных клетках толстой кишки человека и увеличивая содержание муцина-2 (MUC-2). Clostridium - облигатная анаэробная бактерия, выделяющая экзотоксины, представляющие угрозу для здоровья человека. Увеличение количества Clostridium способствует возникновению кишечных заболеваний. Трехигольчатое растение Coptis chinensis может подавлять рост клостридий и предотвращать рак кишечника за счет снижения количества клостридий. В этом эксперименте род Clostridia, класс Clostridia и порядок Clostridia были доминирующими видами бактерий в модельной группе, в то время как в обычной группе и группе с тремя иглами их количество было ниже, что относительно согласуется с результатами литературных исследований.