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橄榄多酚羟基酪醇（Hydroxytyrosol）缓解DSS诱导结肠炎的机制研究

作者及单位：
本研究由华南农业大学食品学院广东省营养与功能食品重点实验室的Qun Wang、Chujing Wang、Abdullah、Wenni Tian、Zhenyuan Qiu、Mingyue Song、Yong Cao及通讯作者Jie Xiao*团队完成，发表于《Journal of Agricultural and Food Chemistry》（J. Agric. Food Chem.）2022年第70卷，出版时间为2022年2月8日。

学术背景

研究领域与动机：
炎症性肠病（Inflammatory Bowel Disease, IBD）包括克罗恩病（Crohn’s Disease, CD）和溃疡性结肠炎（Ulcerative Colitis, UC），其发病与肠道菌群失衡、免疫系统异常及肠屏障功能障碍密切相关。现有疗法（如抗TNF-α药物）存在心脏衰竭、过敏反应等副作用，亟需天然活性物质作为替代干预策略。羟基酪醇（Hydroxytyrosol, HT）是橄榄油中含量最高的多酚类化合物，具有抗氧化、抗炎及抗菌特性，但其对结肠炎的具体作用机制尚不明确。本研究旨在探究HT通过调节炎症反应、肠屏障功能及肠道菌群缓解DSS诱导结肠炎的潜在机制，并为“地中海饮食”（Mediterranean Diet, MD）的肠道健康益处提供科学依据。

研究流程与方法

1. 动物模型构建与处理
- 研究对象：6-8周龄雄性ICR小鼠（n=40），随机分为4组：正常对照组（NC）、DSS模型组（DSS）、DSS+低剂量HT组（10 mg/kg, HT-L）、DSS+高剂量HT组（50 mg/kg, HT-H）。
- 实验设计：适应性喂养7天后，HT组连续14天灌胃HT，DSS组自由饮用3% DSS溶液7天诱导结肠炎（图1a）。
- 评价指标：每日监测体重、疾病活动指数（Disease Activity Index, DAI）；解剖后测量结肠长度、脾脏指数；结肠组织进行HE和AB-PAS染色评估病理损伤及杯状细胞数量。

2. 炎症与氧化应激分析
- 血清细胞因子：ELISA检测IL-6、IL-1β、TNF-α（促炎因子）及IL-10（抗炎因子）水平。
- 髓过氧化物酶（MPO）活性：比色法测定结肠组织中MPO活性（炎症浸润标志物）。
- 信号通路蛋白：Western blot检测Nrf2/HO-1（抗氧化通路）和TLR4/NF-κB（炎症通路）关键蛋白表达。

3. 肠屏障功能评估
- 免疫组化与Western blot：检测黏蛋白Muc2及紧密连接蛋白（Claudin-1、Occludin、ZO-1）的表达。
- 杯状细胞增殖：AB-PAS染色定量结肠隐窝中杯状细胞数量。

4. 肠道菌群与短链脂肪酸（SCFAs）分析
- 16S rRNA测序：对结肠内容物进行V3-V4区扩增子测序，分析菌群α/β多样性及特定菌群（如Lachnospiraceae、Bacteroidaceae）丰度变化。
- GC-MS检测：定量盲肠内容物中乙酸、丙酸、丁酸等SCFAs含量。

数据统计：采用GraphPad Prism 8.0进行单因素方差分析（ANOVA），显著性阈值p<0.05。

主要结果

1. HT缓解结肠炎症状
- DSS组小鼠体重下降10%，HT干预显著减轻体重损失（HT-H组仅下降3%）；DAI评分从DSS组的9.6降至HT-H组的3.6（图1b-c）。
- 结肠长度缩短（DSS组7.0 cm vs NC组9.63 cm）及脾脏肿大（免疫激活标志）均被HT逆转（图1d-g）。

2. 抑制炎症与激活抗氧化通路
- HT显著降低MPO活性及促炎因子（IL-6、IL-1β、TNF-α），同时提升IL-10水平（HT-H组IL-10升高2.28倍，图3）。
- Western blot显示HT上调Nrf2/HO-1蛋白表达，下调TLR4/p65（NF-κB通路关键蛋白），证实其通过双重通路调控炎症（图4）。

3. 修复肠屏障功能
- HT增加杯状细胞数量及Muc2分泌，恢复紧密连接蛋白（Claudin-1、Occludin、ZO-1）表达（图5），减少肠黏膜通透性。

4. 调节肠道菌群与SCFAs
- HT恢复菌群多样性（Shannon指数提升13.1%），降低促炎菌Bacteroidaceae和Desulfovibrionaceae丰度，增加益生菌Lachnospiraceae和产SCFAs菌（如ASF356、Colidextribacter）（图6-7）。
- SCFAs（乙酸、丙酸）含量在HT-H组接近正常水平（图8），可能通过抑制NF-κB通路间接抗炎。

结论与价值

科学意义：
1. 机制阐明：首次系统揭示HT通过Nrf2/NF-κB双通路调控炎症、修复肠屏障及重塑菌群微环境的三重作用机制。
2. 应用潜力：为HT作为功能性成分预防结肠炎提供理论依据，支持地中海饮食中橄榄油的健康效应。
3. 方法创新：结合多组学（蛋白组、菌群测序）及病理-功能关联分析，为天然产物研究提供范式。

亮点：
- 剂量依赖性效应：高剂量HT（50 mg/kg）效果显著优于低剂量。
- 菌群-SCFAs轴：发现HT通过富集产SCFAs菌群间接增强肠屏障功能，拓展了多酚-菌群互作的研究维度。

其他价值：
研究团队开发的HT干预方案（剂量、周期）可直接应用于后续临床前试验，并为IBD的膳食干预策略提供新思路。

（报告全文约2000字，涵盖研究全流程及核心发现）