Javascript sekarang dinonaktifin di browser lu. Beberapa fitur dari situs web ini kagak bakal jalan kalo javascript dinonaktifin.
Daftar dengan rincian spesifik lu dan obat spesifik yang lu minati dan kite bakalan nyamain informasi yang lu kasih dengan artikel di database kite yang luas dan ngirim salinan PDF ke lu segera.
Butiran Ban-Lan-Gen melemahkan kolitis kambuh kronis yang diinduksi dekstran natrium sulfat pada tikus dengan memodulasi mikrobiota usus dan memulihkan produksi SCFA Derived-GLP-1 usus
Jiao Peng,1-3,*Li Xi,4,*Zheng Lin,3,5 Duan Lifang,1 Gao Zhengxian,2,5 Diehu,1 Li Jie,6 Li Xiaofeng,6 Shen Xiangchun,5 Xiao Haitao21Departemen Farmasi Rumah Sakit Shenzhen Universitas Peking, Shenzhen, Republik Rakyat Cina; 2Sekolah Farmasi Pusat Ilmu Kesehatan Universitas Shenzhen, Shenzhen, Republik Rakyat Cina; 3Pusat Penelitian Teknologi Teknik Universitas Kedokteran Guizhou Kedokteran Etnis dan Pengembangan dan Aplikasi Kedokteran Tradisional Cina Kementerian Pendidikan, Laboratorium Kunci Farmasi Provinsi Guizhou, Universitas Kedokteran Guizhou, Guiyang, Republik Rakyat Cina; 4 Departemen Gastroenterologi, Rumah Sakit Shenzhen Universitas Peking, Shenzhen, Republik Rakyat Cina; 5 Sekolah Farmasi, Universitas Kedokteran Guizhou, Laboratorium Kunci Negara Fungsi dan Aplikasi Tanaman Obat, Guiyang; 6 Departemen Kedokteran Laboratorium, Universitas Peking Rumah Sakit Shenzhen, Shenzhen, Cina [email protected] Shen Xiangchun, Sekolah Farmasi, Universitas Kedokteran Guizhou, Guizhou, Republik Rakyat Cina, 550004, Email [email protected] Tujuan: Terapi berbasis GLP-1 adalah pengobatan peradangan usus baru untuk penyakit peradangan usus-GLB. (BLG) granul adalah formulasi TCM antivirus yang diketahui yang menunjukkan aktivitas anti-inflamasi potensial dalam pengobatan berbagai kondisi inflamasi. Namun, efek anti-inflamasinya pada kolitis dan mekanisme aksinya masih belum jelas. METODE: Untuk menetapkan aktivitas kolaps kronis yang diinduksi dekstran natrium sulfat (DSS) tikus. indeks, penanda histologis cedera, dan kadar sitokin proinflamasi dilakukan untuk menilai efek perlindungan BLG. Efek BLG pada mikrobiota usus dan usus ditandai oleh kadar GLP-1 serum dan ekspresi Gcg kolon, GPR41, dan GRP43, komposisi mikrobiota usus, kadar tikus SC, dan pelepasan GLP-1 primer dari tikus sel epitel kolon produksi GLP-1 yang berasal dari SCFA. Hasil: pengobatan BLG secara signifikan mengurangi penurunan berat badan, DAI, pemendekan usus besar, kerusakan jaringan usus besar, dan kadar sitokin proinflamasi TNF-α, IL-1β, dan IL-6 di jaringan usus besar. Selain itu, pengobatan BLG secara signifikan dapat memulihkan GLP-1 kolon GPR1. dan ekspresi GRP43 dan kadar GLP-1 serum pada tikus kolitis, dan dengan meningkatkan bakteri penghasil SCFA seperti Akkermansia dan Prevotellaceae_UCG-001, dan mengurangi kelimpahan bakteri seperti Eubacterium_xylanophilum_group, Ruminococcaceae_UCG-104, Imonantes dan Occbacliter. Selain itu, pengobatan BLG secara signifikan dapat meningkatkan kadar SCFA di feses tikus kolitis. Pada saat yang sama, percobaan in vitro juga menunjukkan bahwa ekstrak feses tikus yang diobati BLG dapat sangat merangsang sel epitel kolon Murine kecil primer yang mengeluarkan GLP-1. Kesimpulan: Temuan ini menunjukkan bahwa BLG memiliki efek anti-kolitis. BLG berpotensi dikembangin sebagai terapi, setidaknya sebagian dengan memodulasi mikrobiota usus dan memulihkan produksi GLP-1 yang berasal dari SCFA usus Obat yang menjanjikan untuk kolitis kambuh kronis. Kata kunci: kolitis, butiran Ban-Lan-Gen, mikrobiota usus, asam lemak rantai pendek, GLP-1
Kolitis ulseratif (UC) adalah penyakit radang jangka panjang usus besar dan rektum yang ditandai dengan diare berulang, nyeri perut, penurunan berat badan, dan kotoran berdarah mukopurulent.1 Baru-baru ini, prevalensi UC telah meningkat di negara-negara yang sebelumnya rendah kejadian, termasuk Cina, dengan peningkatan popularitas gaya hidup Barat ini. menimbulkan masalah besar bagi kesehatan masyarakat dan memiliki implikasi serius bagi kemampuan pasien untuk bekerja dan kualitas hidup. Yang perlu diperhatikan, patogenesis UC masih sebagian besar tidak jelas, tetapi secara umum diterima bahwa genetika, faktor lingkungan, mikrobiota usus, dan sistem kekebalan tubuh semua berkontribusi pada perkembangan UC.3 Bahkan sekarang, belum ada obat untuk UC, dan pengobatan secara klinis, gejalanya dikontrol secara klinis menginduksi dan mempertahankan remisi, mempromosikan penyembuhan mukosa, dan mengurangi kekambuhan. Perawatan klasik termasuk aminosalisilat, kortikosteroid, imunosupresan, dan biologis. Namun, obat-obatan ini tidak dapat mencapai efek yang diinginkan karena berbagai efek sampingnya.4 Baru-baru ini, banyak studi kasus yang menunjukkan bahwa pengobatan tradisional Cina (MTC) memiliki hebat potensi dalam membantu meredakan UC dengan toksisitas rendah, menunjukkan bahwa pengembangan terapi TCM baru adalah strategi pengobatan yang menjanjikan untuk UC.5-7�
Banlangen Granules (BLG) adalah persiapan obat tradisional Cina yang terbuat dari ekstrak air akar Banlangen.8 Selain kemanjuran antivirusnya, BLG menunjukkan aktivitas anti-inflamasi potensial dalam pengobatan berbagai kondisi inflamasi.9,10 Selain itu, glukosinolat (R,S-goitrin, progoitrin, dan epiprosida dan glukosida telah diisolasi diidentifikasi dari ekstrak berair Radix isatidis) dan nukleosida (hipoksantin, adenosin, uridin dan guanosin) dan alkaloid indigo seperti indigo dan indirubin.11,12 Penelitian sebelumnya telah mendokumentasikan dengan baik bahwa senyawa adenosin, uridin dan indirubin menunjukkan efek antikolitis yang kuat pada model hewan yang berbeda dari kolitis hewan. Namun, kagak ada penelitian berbasis bukti yang dilakukan untuk mengevaluasi kemanjuran BLG pada kolitis. Dalam penelitian ini, kami menyelidiki efek perlindungan BLG pada kolitis kambuh kronis yang diinduksi dekstran natrium sulfat (DSS) pada tikus C57BL / 6 dan menemukan bahwa pemberian oral BLG secara signifikan menghadapi tikus kambuh kronis yang disebabkan oleh DSS Peradangan, mekanisme pengaturnya terkait dengan modulasi mikrobiota usus dan pemulihan produksi peptida-1 mirip glukagon yang berasal dari usus (GLP-1).
Butiran BLG (bebas gula, NMPA-approved Z11020357; Beijing Tongrentang Technology Development Co., Ltd., Beijing, China; nomor batch: 20110966) dibeli dari apotek. MP Biologicals (Santa Ana, USA). Sulfasalazine (SASP) (≥ 98% kemurnian), hematoxylin dan eosin dibeli dari Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA). Kit uji Elisa luminex TNF-α, IL-1β dan IL-6 tikus dibeli dari R&D systemacetic (MNAcetic, MNA, USA). asam propionat, dan asam butyrat dibeli dari Aladdin Industries (Shanghai, Cina). 2-Asam butyrat dibeli dari Merck KGaA (Darmstadt, Jerman).
Tikus jantan C57BL/6 umur 6-8 minggu (berat badan 18-22 g) dibeli dari Beijing Wetahe Laboratory Animal Technology Co., Ltd. (Beijing, Cina) dan ditaro di lingkungan 22 ± 2 °C dengan siklus 12 jam terang/gelap dikasih pakan tikus tikus bebas dengan air minum standar untuk satu tikus untuk minum tikus. minggu untuk beradaptasi dengan lingkungan baru. Tikus-tikus itu kemudian dibagi secara acak menjadi empat kelompok: kelompok kontrol, kelompok model DSS, kelompok yang diobati SASP (200 mg/kg, oral) dan kelompok yang diobati BLG (1 g/kg, oral). Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1A, menurut penelitian kami sebelumnya, kolitis kambuh eksperimental diinduksi oleh tikus tikus untuk 18% DSS. 5 hari, diikuti dengan air suling selama 7 hari, menurut penelitian kami sebelumnya.18 Tikus di kelompok yang diobati SASP dan BLG diperlakuin dengan SASP dan BLG, masing-masing, setiap hari mulai dari hari 0. Menurut percobaan awal, dosis BLG diatur pada 1 g/kg. Sementara itu, dosis SASP ditetapkan pada 20 g/kg literatur.4 Kelompok model kontrol dan DSS menerima volume air yang sama sepanjang percobaan.
Gambar 1 BLG memperbaiki kolitis kambuh kronis yang diinduksi DSS pada tikus. (A) Desain eksperimental kolitis kambuh kronis dan pengobatan, (B) perubahan berat badan, (C) skor indeks aktivitas penyakit (DAI), (D) panjang usus besar, (E) gambar representatif usus besar, (F) pewarnaan H&E usus besar, (G skor. Data disajikan sebagai rata-rata ± SEM (n = 6). ##p < 0.01 atau ###p < 0.001 vs kelompok kontrol (Con); *p < 0.05 atau **p < 0.01 atau ***p < 0.001 vs kelompok DSS.
Berat badan, konsistensi BAB, dan pendarahan rektum dicatat setiap hari. Indeks aktivitas penyakit (DAI) ditentukan dengan menggabungkan skor berat badan, konsistensi BAB, dan pendarahan rektum seperti yang dijelaskan sebelumnya.19 Di akhir percobaan, semua tikus dieutanasi dan darah, feses dan usus besar dikumpulkan untuk percobaan lebih lanjut.
Jaringan usus besar diperbaiki dengan formalin dan disematkan dalam parafin. Bagian 5-mikron dibuat dan diwarnai dengan hematoxylin-eosin (H&E), lalu dibutakan dan diberi skor seperti yang dijelaskan sebelumnya.
RNA total dari jaringan usus besar diekstraksi dengan reagen Trizol (Invitrogen, Carlsbad, CA), diikuti dengan ekstraksi cDNA dengan transkriptase terbalik (TaKaRa, Kusatsu, Shiga, Jepang). PCR kuantitatif dilakukan menggunakan sistem PCR real-time dengan SYBR Green Master (Roche, Basel, Switzerland dinormalisasi untuk dinormalisasi gen PCR dan gen β). data dianalisis pake metode 2-ΔΔCT. Urutan primer gen ditunjukin di Tabel 1.
Isolasi dan kultur sel epitel kolon tikus primer dilakukan seperti yang dijelaskan sebelumnya.20 Secara singkat, usus besar tikus berusia 6-8 minggu pertama kali dipotong setelah dikorbankan dengan dislokasi serviks, kemudian dibuka secara membujur, diobati dengan Hanks Balanced Salt Solution (HBSS, tanpa kalsium dan magnesium) dan potongan kecil ke dalam 50 mm. Selanjutnya, jaringan dicerna dengan 0,4 mg/mL kolagenase XI (Sigma, Poole, Inggris) di media DMEM bebas dan disentrifugasi pada 300 xg selama 5 menit pada suhu kamar. 100 μg/mL streptomycin) pada 37 °C dan melewati jala nilon (ukuran pori ~250 μm). Aliquot sel epitel kolon diletakkan di piring dasar kaca dan diinkubasi dengan asam asetat, asam propionat, asam butyrat, dan ekstrak tikus selama 23°C, 7°C 5% CO2.
Jaringan usus besar dihomogenisasi dengan PBS, dan kadar sitokin IL-6, TNF-α dan IL-1β di jaringan usus besar dideteksi menggunakan kit uji ELISA luminex (sistem R&D, Minneapolis, MN, USA). kit ELISA (Bioswamp, Wuhan, China) sesuai petunjuk pabrikan.
Total DNA dari feses diekstraksi pake kit ekstraksi DNA (Tiangen, Cina). Kualitas dan kuantitas DNA diukur pada rasio 260 nm/280 nm dan 260 nm/230 nm, masing-masing. Selanjutnya, menggunakan setiap DNA yang diekstraksi sebagai template, primer spesifik 338F (ACCCGGGA) dan GCAGGGCAG86 (GGACTACHVGGGTWTCTAAT) digunain buat nge-amplifikasi daerah V3-V4 dari gen 16S rRNA di daerah yang berbeda. Produk PCR dimurnikan make QIAquick Gel Extraction Kit (QIAGEN, Jerman), diukur dengan PCR real-time, dan diurut pake platform sequencing IlluminaMiseq PE300 (F, USA). analisis bioinformatika, pemrosesan data dilakukan mengikuti protokol yang dilaporkan sebelumnya. 21,22 Singkatnya, gunakan Cutadapt (V1.9.1) untuk menyaring file ekspres mentah. OTU dikelompokkan menggunakan UPARSE (versi 7.0.1001) dengan cutoff kesamaan 97%, dan UCHIME digunakan untuk menghilangkan analisis urutan chimer dan komunitas klasifikasi. dilakukan dengan menggunakan pengklasifikasi RDP (http://rdp.cme.msu.edu/) berdasarkan database gen RNA ribosom SILVA.
Tingkat asam lemak rantai pendek (asam asetat, asam propionat, dan asam butyrat) diukur seperti yang dijelaskan sebelumnya oleh Tao dkk., dengan beberapa modifikasi.23 Secara singkat, 100 mg feses pertama kali disuspensikan dalam 0,4 mL air deionisasi, diikuti dengan 0,1 mL asam sulfurat 0,0% dan 0,5 mL. 2-asam etilbutirat (standar internal), lalu dihomogenisasi dan dipanaskan pada suhu 4°C. Sentrifugasi pada 12,000 rpm selama 15 menit di C. Supernatan diekstraksi dengan 0,5 mL eter dan disuntikkan ke dalam GC untuk analisis. Untuk analisis kromatografi gas (GC), sampel dianalisis menggunakan kromatografi gas GC-2010 Plus (Shimadzu, Inc) yang dilengkapi dengan dektorisasi api. (FID). Pemisahan dicapai menggunakan kolom ZKAT-624, 30 m × 0.53 mm × 0.3 μm (Lanzhou Zhongke Antai Analytical Technology Co., Ltd., China). Data diperoleh menggunakan perangkat lunak larutan GC (Shimadzu, Inc.). Rasio pemisahan adalah nitrogen: 10, gas pembawa, dan adalah gas pembawa, dan adalah gas pembawa laju aliran 6 mL/menit. Volume injeksi 1 μL. Suhu injektor dan detektor 300°C. Suhu oven ditahan di 140°C selama 13.5 menit, lalu dinaikin jadi 250°C dengan kecepatan 120°C/menit; suhu ditahan selama 5 menit.
Data disajikan sebagai rata-rata ± kesalahan standar dari rata-rata (SEM). Signifikansi data dinilai dengan ANOVA satu arah diikuti oleh tes rentang ganda Duncan. Perangkat lunak GraphPad Prism 5.0 (GraphPad Software Inc., San Diego, CA, USA) digunakan untuk semua perhitungan dan p < 0,05 dianggap signifikan secara statistik.
Udah diketahui kalo UC adalah penyakit kolitis kambuh kronis dengan nyeri perut yang parah, diare dan pendarahan. Oleh karena itu, kolitis kambuh kronis yang diinduksi DSS pada tikus didirikan untuk mengevaluasi kemanjuran anti-kolitis BLG (Gambar 1A). Dibandingkan dengan kelompok kontrol, tikus pada kelompok model DSS memiliki berat badan dan berat badan yang lebih tinggi secara signifikan DAI, dan perubahan ini secara signifikan terbalik setelah 24 hari perawatan BLG (Gambar 1B dan C). Pependekan usus besar adalah ciri khas penting dari UC. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1D dan E, panjang usus besar tikus yang menerima DSS secara signifikan diperpendek, tetapi lega oleh perawatan BLG. Selanjutnya, analisis histologis dilakukan untuk menilai inflamasi. Gambar diwarnai H&E dan skor patologis nunjukin kalo administrasi DSS secara signifikan mengganggu arsitektur kolon dan menghasilkan kehancuran kripta, sedangkan pengobatan BLG secara signifikan mengurangi kehancuran kripta dan skor patologis (Gambar 1F dan G). Terutama, efek perlindungan BLG pada dosis 1 g/Kg sebanding dengan dosis SASP20 mg/Kg. Secara kolektif, temuan ini menunjukkan bahwa BLG efektif dalam mengurangi keparahan kolitis kambuh kronis yang diinduksi DSS pada tikus.
TNF-α, IL-1β dan IL-6 adalah penanda inflamasi penting dari peradangan kolon. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2A, DSS menginduksi peningkatan signifikan dalam ekspresi gen TNF-α, IL-1β dan IL-6 di usus besar dibandingkan dengan kelompok kontrol. Pemberian BLG dapat secara signifikan membalikkan perubahan yang dimediasi DSS ini, yang kami gunakan untuk menentukan kadar ELISA. sitokin inflamasi TNF-α, IL-1β, dan IL-6 di jaringan usus besar. Hasilnya juga nunjukin kalo kadar TNF-α, IL-1β, dan IL-6 di usus besar meningkat secara signifikan pada tikus yang diobati dengan DSS, sedangkan pengobatan BLG meringankan peningkatan ini (Gambar 2B).
Gambar 2 BLG menghambat ekspresi gen dan produksi sitokin proinflamasi TNF-α, IL-1β dan IL-6 di usus besar tikus yang diobati DSS. (A) Ekspresi gen kolon TNF-α, IL-1β dan IL-6; (B) kadar protein kolon TNF-α, IL-1β dan IL-6. Data disajikan sebagai rata-rata ± SEM (n = 4-6). #p < 0,05 atau ##p < 0,01 atau ###p < 0,001 vs kelompok kontrol (Con); *p < 0.05 atau **p < 0.01 vs kelompok DSS.
Disbiosis usus sangat penting dalam patogenesis UC.24 Untuk menyelidiki apakah BLG memodulasi mikrobiota usus tikus yang diobati DSS, pengurutan rRNA 16S dilakukan untuk menganalisis komunitas bakteri isi usus. Diagram Venn menunjukkan bahwa ketiga kelompok berbagi 385 OTU. A pada waktu yang sama, masing-masing kelompok memiliki unik (Gambar. OTU). 3A). Selain itu, indeks Chao1 dan indeks Shannon yang ditunjukkan pada Gambar 3B dan C menunjukkan bahwa keragaman komunitas mikrobiota usus berkurang pada tikus yang diobati BLG, karena indeks Shannon menurun secara signifikan pada kelompok yang diobati BLG. Analisis komponen utama (PCA) dan analisis koordinat utama (PCA) digunakan untuk menentukan kluster di antara tiga polter kelompok dan nunjukin kalo struktur komunitas tikus yang diobati DSS jelas dipisahin setelah perawatan BLG (Gambar 3D dan E). Data ini nunjukin kalo perawatan BLG secara signifikan mempengaruhi struktur komunitas tikus dengan kolitis yang diinduksi DSS.
Gambar 3 BLG mengubah keragaman mikrobiota usus pada tikus dengan kolitis yang diinduksi DSS. (A) Diagram Venn dari OTU, (B) indeks Chao1, (C) indeks kekayaan Shannon, (D) Plot skor Analisis Komponen Utama (PCA) OTU, (E) Skor Analisis Koordinat OTU (PCA) Gambar. Data disajikan sebagai rata-rata ± SEM (n = 6).**p < 0.01 vs kelompok DSS.
Buat ngenilai perubahan spesifik di mikrobiota feses, kite nganalisis komposisi mikrobiota usus di semua tingkat taksonomi. Seperti yang ditunjukin di Gambar 4A, filum utama di semua kelompok adalah Firmicutes dan Bacteroidetes, diikuti oleh Verrucomicrobia. Kelimpahan relatif Firmicutes dan Firmicutes/Bacteroidetes meningkat secara signifikan pada feses komunitas mikroba tikus yang diobati DSS dibandingin ama tikus kontrol, dan perubahan ini secara signifikan terbalik setelah perawatan BLG. Secara khusus, perawatan BLG secara signifikan meningkatkan kelimpahan relatif Verrucobacterium di feses tikus dengan kolitis yang diinduksi DSS. Di tingkat rumah tangga, komunitas mikroba feses diduduki oleh Lachnoaspire, Muribaculaceae, Akkermansiaceae, Ruminococcaceae dan Prevotellaceae (Gbr. 4B). Dibandingin ama kelompok DSS, penipisan BLG meningkatkan kelimpahan Akkermansiaceae, tapi menurunkan kelimpahan Lachnospiraceae dan Ruminococcaceae. Terutama, pada tingkat gen, itu mikrobial, itu mikrobial. ditempati oleh Lachnospira_NK4A136_group, Akkermansia dan Prevotellaceae_UCG-001 (Gambar 4C). Temuan ini juga nunjukin kalo perawatan BLG secara efektif ngebalikin ketidakseimbangan mikrobiota sebagai respons terhadap tantangan DSS, yang ditandai dengan penurunan Eubacterium_xylalanophilumnogroup, Ruminococcaceae_UCG-014, Intestinimonas dan Oscillibacter, dan peningkatan Akkermansia dan Prevotellaceae_UCG-001.
Gambar 4 BLG mengubah kelimpahan mikrobiota usus pada tikus kolitis yang diinduksi DSS. (A) Kelimpahan mikrobiota usus pada tingkat filum; (B) Kelimpahan mikrobiota usus di tingkat keluarga; (C) Kelimpahan mikrobiota usus di tingkat genus. Data disajikan sebagai rata-rata ± SEM (n = 6). #p < 0,05 atau ###p < 0,001 vs kelompok kontrol (Con); *p < 0.05 atau **p < 0.01 atau ***p < 0.001 vs kelompok DSS.
Mengingat bahwa asam lemak rantai pendek (SCFA) adalah metabolit utama Akkermansia dan Prevotellaceae_UCG-001, sementara asetat, propionat dan butirat adalah SCFA yang paling melimpah di lumen usus, 25-27 kita masih dalam penelitian kita. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5, konsentrasi tinja, propionat, dan propiorat berkurang secara signifikan di kelompok yang diobati DSS, sementara perawatan BLG sebagian besar dapat menekan pengurangan ini.
Gambar 5. BLG meningkatkan kadar SCFA di feses tikus dengan kolitis yang diinduksi DSS. (A) Kandungan asam asetat di feses; (B) kandungan asam propionat di feses; (C) kandungan asam butyrat di feses. Data disajikan sebagai rata-rata ± SEM (n = 6). #p < 0,05 atau ##p < 0,01 vs kelompok kontrol (Con); *p < 0.05 atau **p < 0.01 vs kelompok DSS.
Kita lebih lanjut ngitung koefisien korelasi Pearson antara SCFA diferensial tingkat genus dan mikrobiota feses. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 6, Akkermansia berkorelasi positif dengan produksi asam propionat (Pearson = 0,4866) dan asam butirat (Pearson = 0,6192 Sebaliknya, Enteromonast dan Ocillocters keduanya negatif). terkait dengan produksi asetat, dengan koefisien Pearson 0,4709 dan 0,5104, masing-masing. Begitu juga, Ruminococcaceae_UCG-014 berkorelasi negatif dengan produksi asam propionat (Pearson = 0,4508) dan asam butyrat (Pearson = 0,4508), masing-masing.
Gambar 6 Analisis korelasi Pearson antara SCFA diferensial dan mikroba kolon. (A) Enteromonas dengan asam asetat; (B) Basil gegar otak dengan asam asetat; (C) Akkermansia vs asam propionat; (D) Ruminococcus_UCG-014 dengan asam propionat; (E) Akkermansia dengan asam butyrat; (F) ) Ruminococcus _UCG-014 dengan asam butyrat.
Peptida-1 mirip glukagon (GLP-1) adalah produk pasca-translasi spesifik tipe sel dari proglukagon (Gcg) dengan sifat anti-inflamasi.28 Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7, DSS menginduksi penurunan signifikan dalam ekspresi mRNA Gcg. Perawatan usus besar dan BLG dapat secara signifikan membalikkan pengurangan Gcg yang dikurangi DSS dibandingkan dengan kelompok kontrol (Gambar 1). 7A). Pada saat yang sama, tingkat GLP-1 dalam serum berkurang secara signifikan pada kelompok yang diobati DSS, dan pengobatan BLG sebagian besar dapat mencegah pengurangan ini (Gambar 7B). Karena asam lemak rantai pendek dapat merangsang sekresi GLP-1 melalui reseptor G-protein-coupled 43 (GRP43) dan reseptor GRP-protein (GRP43) aktivasi, kite juga ngeperiksa GPR41 dan GRP43 di usus besar tikus kolitis dan nemuin kalo ekspresi mRNA kolon GRP43 dan GPR41 menurun secara signifikan setelah tantangan DSS, dan pengobatan BLG dapat secara efektif menyelamatkan penurunan ini (Gambar 7C dan D).
Gambar 7 BLG meningkatkan kadar GLP-1 serum dan ekspresi mRNA Gcg kolon, GPR41 dan GRP43 pada tikus yang diobati DSS. (A) Ekspresi mRNA Gcg pada jaringan usus besar; (B) kadar GLP-1 di serum; (C) ekspresi mRNA GPR41 di jaringan usus besar; (D) Ekspresi mRNA GPR43 di jaringan usus besar. Data disajikan sebagai rata-rata ± SEM (n = 5-6). #p < 0,05 atau ##p < 0,01 vs kelompok kontrol (Con); *p < 0.05 vs kelompok DSS.
Karena perawatan BLG dapat meningkatkan kadar GLP-1 serum, ekspresi mRNA Gcg kolon, dan kadar SCFA fekal pada tikus yang diobati DSS, kami lebih lanjut memeriksa asetat, propionat, dan butirat serta dari kontrol (F-Con), DSS kolitis (F-Con) -DSS) dan kolitis BLG (F-BLG) yang dilepaskan pada tikus GLP-1 dari sel epitel kolon murine primer. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 8A, sel epitel kolon tikus primer yang diobati dengan asam asetat 2 mM, asam propionat, dan asam butyrat, masing-masing, secara signifikan merangsang pelepasan GLP-1, konsisten dengan penelitian sebelumnya. 0,25 g feses) sangat merangsang pelepasan GLP-1 dari sel epitel kolon murine primer. Terutama, jumlah GLP-1 yang dilepaskan oleh sel epitel kolon tikus primer yang diobati F-DSS jauh lebih rendah daripada sel epitel kolon primer tikus yang diobati F-Con dan F-BLG (Gambar 8 B). Pengobatan BLG secara signifikan memulihkan produksi GLP-1 yang berasal dari SCFA usus.
Gambar 8 SCFA yang berasal dari BLG merangsang pelepasan GLP-1 dari sel epitel kolon murine primer. (A) Asam asetat, asam propionat, dan asam butyrat merangsang pelepasan GLP-1 dari sel epitel kolon murine primer; (B) ekstrak feses F-Con, F-DSS dan F-BLG merangsang sel epitel kolon tikus primer Jumlah GLP-1 yang dilepaskan. Aliquot sel epitel kolon diletakkan di piring petri dasar kaca dan diperlakuin dengan asam asetat 2 mM, asam propionat, tapi asam propiorik, dan ekstrak tinja F-Con F-DSS, dan F-BLG (setara dengan 0.25 g tinja), masing-masing. 2 jam di 37°C, 5% CO2, masing-masing. Jumlah GLP-1 yang dilepaskan dari sel epitel kolon murine primer dideteksi oleh ELISA. Data disajikan sebagai rata-rata ± SEM (n = 3). #p < 0,05 atau ##p < 0,01 vs. kosong atau F-C; *p < 0.05 vs. F-DSS.
Singkatan: As, asam asetat; Pro, asam propionat; tapi, asam butyrat; F-Con, ekstrak tinja dari tikus kontrol; F-DSS, ekstrak tinja dari tikus kolitis; F-BLG, dari ekstrak feses usus besar yang diobati BLG dari tikus inflamasi.
Didaftarkan oleh Organisasi Kesehatan Dunia sebagai penyakit refraktori, UC menjadi bahaya global; Namun, metode efektif untuk memprediksi, mencegah, dan mengobati penyakit masih terbatas. Oleh karena itu, ada kebutuhan mendesak untuk menjelajahi dan mengembangkan strategi terapeutik baru yang aman dan efektif untuk UC. Persiapan pengobatan tradisional Cina adalah pilihan yang menjanjikan karena banyak persiapan pengobatan tradisional Cina telah terbukti efektif dalam pengobatan UC Cina di berabad-abad populasi dan mereka semua adalah organik biologis dan bahan alami yang kebanyakan tidak berbahaya bagi manusia dan hewan.31,32 Penelitian ini bertujuan untuk mencari persiapan obat tradisional Cina yang aman dan efektif untuk pengobatan UC dan untuk menjelajahi mekanisme tindakannya.BLG adalah formula herbal Cina terkenal yang digunakan untuk mengobati flu. produk obat tradisional Cina dari bahan baku yang sama dengan BLG, menunjukkan kemanjuran yang signifikan dalam pengobatan UC pada manusia dan hewan.4,34 Namun, efek anti-kolitis BLG dan efeknya Mekanismenya tidak jelas. Dalam penelitian saat ini, hasil kami menunjukkan bahwa BLG secara efektif melemahkan peradangan kolon yang diinduksi DSS, yang terkait dengan modulasi usus mikrobiota dan pemulihan produksi GLP-1 yang berasal dari usus.
Udah diketahui kalo UC ditandai dengan periode kambuh dengan fitur klinis khas, seperti penurunan berat badan, diare, pendarahan rektum, dan kerusakan mukosa kolon yang ekstensif.35 Jadi, kolitis kambuh kronis diberikan dengan memberikan tiga siklus 1,8% DSS selama lima hari, diikuti dengan tujuh hari minum air dalam Gambar. 1B, penurunan berat badan yang berfluktuasi dan skor DAI menunjukkan induksi sukses kolitis kambuh kronis. Tikus dalam kelompok yang diobati dengan BLG menunjukkan pemulihan upshift dari hari ke-8, yang secara signifikan berbeda dari hari ke-24. Perubahan yang sama juga diamati pada skor DAI, menunjukkan peningkatan dalam peningkatan klinis status cedera kolitis dan peradangan kolitis. panjang usus besar, kerusakan jaringan usus besar, dan ekspresi gen dan produksi sitokin proinflamasi TNF-α, IL-1β, dan IL-6 di jaringan usus besar juga sangat meningkat setelah pengobatan BLG. Secara kolektif, hasil ini jelas menunjukkan bahwa BLG efektif dalam pengobatan kambuh kolitis kronis pada tikus.
Gimane BLG ngasih efek farmakologisnye? Banyak penelitian sebelumnya yang nunjukin kalo mikrobiota usus berperan penting dalam patogenesis UC, dan terapi berbasis mikrobioma dan yang ditargetkan mikrobioma udah muncul sebagai strategi yang menarik banget buat pengobatan UC. Dalam penelitian ini, kite nunjukin kalo BLG nunjukin perubahan yang signifikan dalam komposisi mikrobio usus efek pelindung BLG terhadap kolitis yang diinduksi DSS terkait dengan modulasi mikrobiota usus. Pengamatan ini konsisten dengan gagasan bahwa pemrograman ulang homeostasis mikrobiota usus adalah pendekatan penting untuk memahami kemanjuran persiapan TCM.36,37 Perlu diperhatikan, Akkermansia adalah Gram-negatif dan anaerobicus ketat yang hidup di lapisan lendir lak usus, yang mendegradasi mucin, menghasilkan asam propionat, merangsang diferensiasi sel goblet, dan mempertahankan mukosa. fungsi dari integritas penghalang.26 Beberapa data klinis dan hewan menunjukkan bahwa Akkermansia sangat terkait dengan mukosa yang sehat,38 dan pemberian oral Akkermansia spp. bisa secara signifikan meningkatkan peradangan mukosa.39 Data kami saat ini menunjukkan bahwa kelimpahan relatif Akkermansia meningkat secara signifikan setelah pengobatan BLG. Selain itu, Prevotellaceae_UCG-001 adalah bakteri penghasil SCFA.27 Beberapa penelitian menunjukkan bahwa Prevotellaceae_UCG-001 ditemukan pada kelimpahan hewan yang relatif rendah dengan tinja kolitis.40,41 Data kite sekarang juga nunjukin kalo pengobatan BLG secara signifikan bisa meningkatkan kelimpahan relatif Prevotellaceae_UCG-001 di usus besar tikus yang diobati DSS. Sebaliknya, Oscillibacter adalah bakteri mesofilik, anaerobik yang ketat.42 melaporkan bahwa kelimpahan relatif Ocillibacter meningkat secara signifikan tikus dan secara signifikan berkorelasi positif dengan kadar IL-6 dan IL-1β dan skor patologis.43,44 Terutama, pengobatan BLG secara signifikan mengurangi kelimpahan relatif Oscillibacter dalam feses tikus yang diobati DSS. Terutama, bakteri yang diubah BLG ini adalah efek potensial yang paling menghasilkan SCFANN sebelumnya. SCFAs pada peradangan kolon dan perlindungan integritas epitel usus.45,46 Data kami saat ini juga mengamati bahwa konsentrasi SCFA asetat, propionat, dan butirat dalam feses yang diobati DSS sangat meningkat pada tikus yang diobati BLG. Diambil bersama, temuan ini dengan jelas menunjukkan bahwa pengobatan BLG secara efektif dapat meningkatkan DSS- Bakteri penghasil SCFA pada tikus dengan kolitis kambuh kronis.
GLP-1 adalah incretin yang terutama diproduksi di ileum dan usus besar dan berperan penting dalam menunda pengosongan lambung dan menurunkan glukosa darah pasca makan.47 Bukti menunjukkan bahwa dipeptidil peptidase (DPP)-4, agonis reseptor GLP-1, dan obat nano GLP-1 dapat secara efektif meringankan peradangan usus pada tikus As-145. dilaporkan dalam penelitian sebelumnya, konsentrasi SCFA tinggi dikaitkan dengan kadar GLP-1 plasma pada manusia dan tikus. 52 Data kite sekarang nunjukin kalo setelah perawatan BLG, kadar GLP-1 serum dan ekspresi mRNA Gcg meningkat secara signifikan. Begitu juga, sekresi GLP-1 meningkat secara signifikan di kultur kolon setelah stimulasi dengan ekstrak feses dari tikus kolitis yang diobati BLG dibandingkan dengan stimulasi dengan ekstrak feses dari tikus kolitis yang diobati DSSFA. pelepasan GLP-1? Gwen Tolhurst dkk. melaporkan bahwa SCFA dapat merangsang sekresi GLP-1 melalui GRP43 dan GPR41.29 Data kami saat ini juga menunjukkan bahwa perawatan BLG secara signifikan meningkatkan ekspresi mRNA GRP43 dan GPR41 di usus besar tikus yang diobati DSS. Data ini menunjukkan bahwa perawatan BLG dapat memulihkan produksi GLP-1 yang dipromosikan SCFA dengan mengaktifkan GRP443 dan GPR4141.
BLG adalah obat jangka panjang tanpa resep (OTC) di Cina. Dosis maksimum BLG yang ditoleransi di tikus Kunming adalah 80g/Kg, dan kagak ada toksisitas akut yang diamati.53 Saat ini, dosis BLG yang direkomendasikan (tanpa gula) pada manusia adalah 9-15 g/hari (3 kali sehari). di tikus. Dosis ini deket dengan dosis BLG yang dipake secara klinis. Penelitian kami juga menemukan bahwa mekanisme aksinya dimediasi, setidaknya sebagian, oleh perubahan mikrobiota usus, khususnya bakteri penghasil SCFA, seperti Akkermansia dan Prevotellaceae_UCG-001, untuk memulihkan produksi GLP yang berasal dari usus. pertimbangan lebih lanjut sebagai agen terapeutik potensial untuk pengobatan kolitis klinis. Namun, mekanisme tepat di mana ia memodulasi mikrobiota usus masih harus dikonfirmasi oleh tikus yang kekurangan mikrobiota dan transplantasi bakteri feses.
As, asam asetat; tapi, asam butyrat; BLG, pandan; DSS, dekstran natrium sulfat; DAI, indeks aktivitas penyakit; DPP, dipeptidil peptidase; FID, detektor ionisasi nyala; F-Con, kontrol ekstrak tinja tikus; F-DSS, ekstrak tinja dari tikus kolitis DSS; F-BLG, ekstrak feses dari tikus kolitis yang diobati BLG; GLP-1, peptida mirip glukagon-1; Gcg, glucagon; kromatografi gas, kromatografi gas; GRP43, reseptor G protein-coupled 43; GRP41, reseptor G protein-coupled 41; H&E, hematoxylin-eosin; HBSS, Larutan Garam Seimbang Hanks; OTC, OTC; PCA, analisis komponen utama; PCoA, analisis koordinat utama; Pro, asam propionat; SASP, sulfasalazine; SCFA, asam lemak berantai pendek; Obat Cina, obat tradisional Cina; UC, kolitis ulseratif.
Semua protokol eksperimental disetujui oleh Komite Etika Hewan Pusat Kedokteran Universitas Sains dan Teknologi Universitas Peking Shenzhen-Hong Kong (Shenzhen, Cina) sesuai dengan Pedoman Kelembagaan dan Peraturan Hewan (nomor etika A2020157).
Semua penulis memberikan kontribusi signifikan terhadap konsepsi dan desain, akuisisi data, atau analisis dan interpretasi data; berpartisipasi dalam menyusun artikel atau secara kritis merevisi konten intelektual penting; setuju buat ngirim naskah ke jurnal yang sekarang; akhirnya disetujuin versinya buat dipublikasiin; Bertanggung jawab atas semua aspek kerja.
Karya ini didukung oleh National Natural Science Foundation of China (81560676 dan 81660479), proyek kelas satu dari Universitas Shenzhen (86000000210), Dana Komite Inovasi Sains dan Teknologi Shenzhen (JCYJ2021032409382010), dan Ilmu Pengetahuan Provinsi dan Kedokteran Guangdong Dana Penelitian (A2020157 dan A2020272), Farmasi Universitas Kedokteran Guizhou Provinsi Guizhou Didanai oleh Laboratorium Kunci (YWZJ2020-01) dan Rumah Sakit Universitas Peking Shenzhen (JCYJ2018009).
1. Tang B, Zhu J, Zhang B, dkk. Potensi terapeutik triptolide sebagai agen anti-inflamasi pada kolitis eksperimental yang diinduksi dekstran natrium sulfat pada tikus. pra-imun.2020;11:592084.doi: 10.3389/fimmu.2020.2020.
2. Kaplan GG. Beban global IBD: dari 2015 sampe 2025. Nat Rev Gastroenterol Hepatol.2015;12:720–727.doi: 10.1038/nrgastro.2015.150
3. Peng J, Zheng TT, Li Xue, dkk. Alkaloid berasal dari tanaman: pengubah penyakit yang menjanjikan dalam penyakit usus radang. Prefarmakologi.2019;10:351.doi:10.3389/fphar.2019.00351
4. Xiao Haiteng, Peng Jie, Wen B, dkk. Indigo Naturalis menghambat stres oksidatif kolon dan respon Th1/Th17 pada kolitis yang diinduksi DSS pada tikus.
5. Chen M, Ding Y, Tong Z. Kemanjuran dan keamanan Sophora flavescens (Sophora flavescens) Obat herbal Cina dalam pengobatan kolitis ulseratif: bukti klinis dan potensi mekanisme.Prefarmakologi.2020;11:603476.doi:10.3389/fphar.2020.603476
6. Cao Fang, Liu Jie, Sha Benxing, Pan HF. Produk alami: obat-obatan yang efektif secara eksperimental untuk pengobatan penyakit radang usus. Curr Pharmaceuticals.2019;25:4893–4913.doi: 10.2174/138161282666161514
7. Zhang C, Jiang M, Lu A. Refleksi tentang pengobatan adjuvan kolitis ulseratif dengan pengobatan tradisional Cina. Imunisasi Alergi Rev Klinis. 2013; 44: 274-283. doi: 10.1007 / s12016-012-8328-9
8. Li Zhongteng, Li Li, Chen TT, dkk. Kemanjuran dan keamanan butiran Banlangen dalam pengobatan influenza musiman: protokol studi untuk uji coba terkontrol acak.