文献速递 | 首荟通便胶囊干预慢传输型便秘的代谢组学研究

  由经方与现代中药融合创新全国重点实验室联合临沂市天然药物免疫药理毒理重点实验室等专家共同指导开展的《基于UPLC-ESI-QE-Orbitrap-MS*技术的首荟通便胶囊干预慢传输型便秘的代谢组学研究》已完成并在《中国中药杂志》上发表文章。该研究结果显示：首荟通便胶囊治疗小鼠便秘的可能与调节苯丙氨酸代谢，嘧啶代谢，精氨酸生物合成，三羧酸循环和半乳糖代谢等多条代谢通路有关。

  01实验方法：

  用代谢组学方法分析首荟通便胶囊（SHTB）对慢传输型便秘小鼠结肠组织内源性代谢产物的影响，探讨SHTB治疗便秘的机制。ICR小鼠按体质量随机分为正常组、模型组、SHTB组。使用复方地芬诺酯灌胃，建立慢传输型便秘模型，观察碳墨汁推进率、首次排便时间和12h排便粒数。取结肠，阿利新蓝和过碘酸雪夫(AB-PAS)染色观察黏液细胞。超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱联用仪(UHPLC-ESI-QE-Orbitrap-MS)检测结肠组织差异代谢物，分析可能的代谢通路。

  02 实验结果：

  1、首荟通便胶囊有效缩短小鼠排便时间，粪便数量和质量增加，肠道推进率显著升高（表1）。

  2、首荟通便胶囊促使小鼠结肠组织黏膜层杯状细胞排列整齐，细胞饱满且数量明显增多，黏液层厚度显著增厚(图1C)。

  3、实验过程中还进行PCA与OPLS-DA分析。与其他组比较，SHTB组代谢水平和结肠组织代谢物与其他组存在明显差异。

  （1）分析结果分别表明正常组、模型组和首荟通便胶囊组的小鼠在代谢水平上有显著差异（图2）；

  （2）模型组小鼠结肠组织代谢物与正常组存在显著差异，首荟通便胶囊组小鼠结肠组织代谢差异物与模型组存在显著差异(图3)。

  3、实验通过分析鉴别，筛选出17个与便秘代谢相关的差异物，分别为左旋尿嘧啶、N6，N6，N6-三甲基-L-赖氨酸、L-甲酰基鸟氨酸、N6-乙酰基-L-赖氨酸、L-苯丙氨酸、苯乙醛、黄嘌呤、胸苷、甘氨酰-L-亮氨酸、半胱氨酸、(R)-1-氨基丙烷-2-醇、脱氧胞苷、γ-谷氨酰-γ-氨基丁醛、D-半乳糖、L-精氨酸、脯氨酸、丙酮酸（表2，表3）。

  4、实验通过代谢通路分析，显示共有11条代谢通路与首荟通便胶囊治疗慢传输型便秘密切相关，分别为苯丙氨酸代谢，苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成，精氨酸和脯氨酸代谢，半胱氨酸和蛋氨酸代谢，酪氨酸代谢，丙酮酸代谢，糖酵解，嘧啶代谢，精氨酸生物合成，三羧酸循环，半乳糖代谢(表4)。通过首荟通便胶囊治疗便秘涉及到的体内代谢途径构建了差异代谢通路图(图4）。 

  03 实验结论：

  首荟通便胶囊明显缩短便秘小鼠首次排便时间和排便数量，增加肠蠕动和结肠黏膜层黏液细胞数量。推测首荟通便胶囊治疗慢性传输性便秘可能与调节苯丙氨酸代谢，苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成，精氨酸和脯氨酸代谢，半胱氨酸和蛋氨酸代谢，酪氨酸代谢，丙酮酸代谢，糖酵解，嘧啶代谢，精氨酸生物合成，三羧酸循环和半乳糖代谢等代谢通路有关。

  04首荟通便胶囊

  首荟通便胶囊源于长期临床实践中的有效验方，具有养阴益气、泻浊通便的功效。组方中含有人参、芦荟、何首乌、阿胶、白术、枸杞子、决明子、枳实8味道地中药材，诸药配伍，攻下之力缓，扶正之效著，泻下之中寓有补气滋阴、生精养血等功效。系统生物学研究显示首荟具有：①促进肠道蠕动；②促进肠液分泌；③加速肠神经元分化；④修复肠道组织和肠道屏障；⑤重塑菌群结构，调节肠道内短链脂肪酸分泌，介导5-HT生物合成；⑥靶向结合Prkaa1，抗炎。