Влияние сальвианоловой кислоты B на микробиоту кишечника и метаболизм короткоцепочечных жирных кислот у мышей с повреждением печени
Повреждение печени - это повреждение клеток печени и нарушение ее функции, вызванные различными факторами. В клинической практике распространенными патогенными факторами являются лекарственная стимуляция, вирусная инфекция, алкоголь или химические токсины. Исследования показали, что тяжелое или стойкое повреждение печени в конечном итоге может привести к циррозу и гепатоцеллюлярной карциноме.
Даньшэнь имеет слегка холодный характер, горьковатый вкус, проникает в меридианы сердца и печени. Это широко распространенное в клинической практике лекарство, активизирующее кровь и устраняющее застои, и на протяжении всей истории человечества широко применялось медиками при лечении заболеваний печени. Сальвианоловая кислота B (Sal B) - один из основных активных компонентов водорастворимого экстракта Даньшень. Исследования показали, что Sal B может облегчить повреждение печени за счет ингибирования окислительного стресса, сигнального пути TGF - β и других механизмов. Исследования показали, что пероральный Sal B имеет низкую биодоступность, что позволяет предположить, что регуляция микробиоты кишечника может быть важной целью для его биологической активности.
Существование цикла "кишечник-печень" связывает кишечник с печенью, а кишечник и печень не только физиологически взаимосвязаны, но и тесно связаны между собой в плане физиологических функций. Нарушение оси "кишечник-печень", включая дисбаланс состава и соотношения микробиоты кишечника, а также изменения микробных метаболитов, таких как короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК) и желчные кислоты, тесно связано с повреждением печени, вызванным различными причинами. В последние годы в литературе появилось большое количество натуральных продуктов, направленных на микробиоту кишечника и регулирующих уровень SCFAs для облегчения повреждения печени. Данное исследование показало, что SalB оказывает противоповреждающее действие на печень за счет регуляции микробиоты кишечника и нарушений SCFAs, обеспечивая новые научные доказательства механизма противоповреждающего действия SalB.
Повреждение печени является общей патологической основой различных заболеваний печени, и понимание потенциальных механизмов действия препаратов против острого и хронического повреждения печени может способствовать клиническому лечению повреждения печени. В последние годы считается, что изменения микробиоты кишечника играют важную роль в возникновении и развитии нарушений функции печени. Дисбаланс микробиоты кишечника, повреждение барьера кишечной стенки и кишечная эндотоксемия, вызванная повышенной проницаемостью кишечника, могут нарушать баланс между кишечником и печенью, тем самым влияя на различные заболевания печени через ось кишечник-печень.
Sal B - один из основных активных ингредиентов препарата Danshen, традиционного китайского лекарства, широко используемого в клинической практике для лечения повреждений печени. В настоящее время исследования показали, что Sal B может оказывать значительное ингибирующее действие на повреждение печени, вызванное CCl4, диетой с высоким содержанием жиров, тиоацетамидом и т.д. Связанные с этим исследования механизмов в основном сосредоточены на подавлении активации и пролиферации печеночных звездчатых клеток, воспаления печени, окислительного стресса и т.д. Данное исследование позволило уточнить влияние Sal B на повреждение печени, вызванное четыреххлористым углеродом, с помощью экспериментов in vivo и установить, что его активность связана с регуляцией микробиоты кишечника и SCFAs с помощью Sal B. Результаты секвенирования 16S рРНК в данном исследовании показали, что распределение микробиоты кишечника при использовании Sal B находилось между группой Con и группой Mod. При повреждении печени соотношение Firmicutes и Bacteroidetes обычно меняется: первые уменьшаются, а вторые увеличиваются. В группе Mod в данном исследовании наблюдался подобный дисбиоз, а после вмешательства Sal B он был значительно восстановлен. На уровне рода, вмешательство Sal B значительно увеличило относительную численность Lactobacillus и уменьшило относительную численность Fecal и Bifidobacterium. Среди них род Lactobacillus, как сообщается, обладает способностью защищать печень, что может облегчить воспаление и фиброз поврежденной печени. Все эти результаты доказывают, что SalB может облегчить повреждение печени путем регулирования кишечной микробиоты.
SCFA являются основным источником энергии для клеток толстой кишки, уменьшают местное воспаление и способствуют выработке антимикробных пептидов, что помогает поддерживать кишечный барьер и снижать кишечную проницаемость. Добавки с SCFAs могут замедлить прогрессирование повреждения печени, уменьшая передачу по воротной вене патогенных молекулярных паттернов, включая бактериальные эндотоксины. После количественного анализа SCFAs в кишечнике мышей в этом исследовании было обнаружено, что уровни уксусной, гексановой, изомасляной, изовалериановой, пропионовой и валериановой кислот были значительно снижены в группе Mod, в то время как вмешательство Sal B восстановило уровни изомасляной, изовалериановой, пропионовой и валериановой кислот. Это может быть связано с повышенным содержанием Firmicutes в микробиоте кишечника группы Sal B, которое мы выявили ранее. По данным исследований, Firmicutes составляют около 60% кишечных бактерий и тесно связаны с производством SCFAs. Снижение уровня уксусной кислоты в группе Mod и группе Sal B предположительно связано с уменьшением относительной численности бактерий, выделяющих уксусную кислоту, таких как род Parabacterioides. Помимо облегчения повреждения печени за счет улучшения кишечного барьера, в недавней литературе также было показано, что SCFA могут улучшать течение таких заболеваний печени, как НАСГ, путем ингибирования провоспалительной активации макрофагов в ткани печени, уменьшая воспалительную реакцию. В наших предыдущих исследованиях не наблюдалось влияния Sal B на кишечный барьер мышей с повреждением печени. Поэтому мы предполагаем, что улучшение повреждения печени под действием СКФА может быть связано с их прямым воздействием на клетки печеночной ткани после попадания в печень через воротную вену.
Таким образом, Sal B может ингибировать CCl4-индуцированное повреждение печени у мышей путем восстановления баланса микробиоты кишечника. Между тем, Sal B может частично восстановить содержание кишечных SCFA у мышей с повреждением печени, но необходимы дальнейшие исследования того, как эти восстановленные SCFA участвуют в процессе противодействия Sal B повреждению печени.