报告摘要:藤茶中富含的二氢杨梅素(DHM)是一种有望在高危代谢综合征(MetS)中缓解症状的有效候选药物。然而,其作用机制尚不清楚,且尚无研究从多组学的角度阐明其调控机制。本研究将DHM(150 mg/kg和450 mg/kg)应用于高脂肪饮食诱导的大鼠中,辛伐他汀作为阳性药物,持续8 周。与成功诱导高脂肪饮食的大鼠相比,高剂量的DHM显著降低了血清甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、血糖以及肝脏丙氨酸氨基转移酶、天冬氨酸氨基转移酶以及脂肪滴;同时,DHM补充显著减少了由过量ROS和MDA引起的氧化应激,增加了组织中GSH-Px和CAT的水平。进一步的分子证据表明,这种效应部分归因于肝脏中Nrf2/HO-1通路的激活。此外,基于转录组学、微生物组学和代谢组学的多组学分析显示,与动物生理指标相比,DHM通过激活葡萄糖摄取/胰岛素、抑制糖异生来调节葡萄糖代谢,并通过激活PPARγ信号来调节脂质代谢,GLUT4、GSK-3β、IRS-1和PGC-1α的蛋白表达以及FABP1、FABP3、CD36和SCD1的基因表达证明了这一点。DHM增加了有益菌属Akkermansia的相对丰度,减少了潜在有害菌属Clostridiales、Ruminococcaceae-UCG-005和Ruminococcus;丰富了有益的血清代谢物,包括反式-3-羟基肉桂酸、反式-2-羟基肉桂酸和间羟基苯丙酸。此外,基于多组学数据和动物生理指标的高度整合分析表明,DHM的摄入显著改变了肝脏基因表达、肠道菌群和代谢物的组合,这些共同影响了代谢紊乱,通过直接或间接通过“肠-肝”轴作用于肝脏基因FABP4、PPARα和Pygm,进而影响或直接作用于肠道菌群Bacteroidetes、Clostridials、Desulfovibrionaceae、Lachnospiraceae_UCG-010和Ruminococcaceae_UCG-014,最终改变了17 种不同代谢物,从而改善了高脂肪饮食大鼠的糖代谢异常。本研究是首次在体内水平阐明了DHM对代谢综合征的氧化还原调控作用的多种分子机制,这可能为DHM在未来代谢性疾病的药物发展提供支撑。