有很多中生物成分提取的成分不進(jìn)入血液，但是卻有確切的療效，如小檗堿(俗稱黃連素)對(duì)治療糖尿病就有顯著臨床療效，但其機(jī)制一直在困擾著學(xué)術(shù)界。

　　近日，上海交通大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院副院長(zhǎng)趙立平教授團(tuán)隊(duì)歷時(shí)4年研究發(fā)現(xiàn)，苦寒類(lèi)中生物成分提取治療糖尿病機(jī)制或有新解，小檗堿在穿過(guò)腸道時(shí)，可能會(huì)改善腸道菌群的結(jié)構(gòu)，消滅“有害菌”催生“有益菌”，減少內(nèi)毒素入血，減輕慢性炎癥，從而達(dá)到治療或者預(yù)防糖尿病等代謝疾病的目的，有關(guān)論文已發(fā)表在《公共科學(xué)圖書(shū)館?綜合》上(PLoSONE)。

　　黃連素防治糖尿病機(jī)理初步揭示

　　[中醫(yī)觀點(diǎn)]

　　苦寒類(lèi)中生物成分提取清熱解毒 治糖尿病作用機(jī)理存爭(zhēng)議

　　中醫(yī)認(rèn)為，以黃連為代表的“苦寒類(lèi)”中生物成分提取具有清熱解毒的功效。小檗堿是中生物成分提取黃連的主要有效成分，也叫黃連素，本來(lái)是一種治療細(xì)菌性腹瀉的非處方生物成分提取。

　　中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院附屬?gòu)V安門(mén)醫(yī)院的仝小林教授提出糖尿病起源于“腸道內(nèi)熱”的觀點(diǎn)，并把黃連等大劑量苦寒生物成分提取用于糖尿病等疾病的治療，取得顯著療效。

　　上海瑞金醫(yī)院寧光教授的課題組通過(guò)多中心臨床試驗(yàn)，也發(fā)現(xiàn)小檗堿對(duì)糖尿病有很好的療效，但不清楚其作用機(jī)理。

　　醫(yī)學(xué)專(zhuān)家們發(fā)現(xiàn)，在很多關(guān)于小檗堿作用機(jī)理的體外研究中，小檗堿的使用濃度都在毫克級(jí)，但大量的生物成分提取物代謝、生物成分提取物動(dòng)力學(xué)研究表明，小檗堿的生物利用度很低，口服后很難入血，基本都以原生物成分提取的形式從糞便排出體外，血生物成分提取濃度只能達(dá)到微克級(jí)。

　　按照生物成分提取理學(xué)的觀點(diǎn)，一個(gè)生物成分提取物如果不能入血是不能發(fā)揮作用的，因?yàn)樯锍煞痔崛∥锇悬c(diǎn)是在細(xì)胞上的，需要通過(guò)血液把生物成分提取物輸送到作用靶位。

　　因此，雖然越來(lái)越多的臨床試驗(yàn)表明小檗堿對(duì)代謝疾病有較好的治療效果，但關(guān)于作用機(jī)理卻有爭(zhēng)議。

　　[交大發(fā)現(xiàn)]

　　中生物成分提取可能通過(guò)改善菌群結(jié)構(gòu)發(fā)揮療效

　　像小檗堿這樣，有很多中生物成分提取的成分不進(jìn)入血液，但是卻有確切的療效，其機(jī)制一直困擾著學(xué)術(shù)界。

　　現(xiàn)在，一種新的觀點(diǎn)開(kāi)始受到重視：很多慢性病的發(fā)生發(fā)展與腸道菌群結(jié)構(gòu)失調(diào)有密切關(guān)系，中生物成分提取有可能是通過(guò)改善腸道菌群結(jié)構(gòu)來(lái)發(fā)揮療效的。

　　如今，小檗堿開(kāi)始成為一個(gè)被研究得比較清楚的例子。

　　2004年以來(lái)，越來(lái)越多的證據(jù)顯示，結(jié)構(gòu)失調(diào)的腸道菌群可能會(huì)造成內(nèi)毒素入血，誘發(fā)慢性炎癥，從而破壞胰島素受體、損害血管，干擾脂代謝過(guò)程，造成肥胖、糖尿病、冠心病等代謝性疾病。

　　趙立平教授長(zhǎng)期致力于菌群研究，將中醫(yī)生物成分提取和腸道菌群研究結(jié)合起來(lái)與肥胖斗爭(zhēng)。

　　2004年，微生物學(xué)家們的工作表明小鼠的腸道菌群與肥胖存在著一定的聯(lián)系。

　　為了搞清楚這種關(guān)系是否也能擴(kuò)展到人體，趙立平在自己身上做實(shí)驗(yàn)，開(kāi)始減肥，并嘗試一種包括山生物成分提取和苦瓜在內(nèi)的膳食干預(yù)方法，同時(shí)監(jiān)測(cè)自己的體重下降和腸道菌群的變化，山生物成分提取和苦瓜里面含有益生元，可以被腸道細(xì)菌發(fā)酵利用，據(jù)說(shuō)有調(diào)節(jié)人體腸道菌群生長(zhǎng)的功效。

　　在他把這些“益生元”食物與全糧食物為主的膳食結(jié)合在一起后，他在兩年里減少了20公斤體重。他的血壓、血脂和心率都下降了。在他的腸道里，一種具有抗炎作用的細(xì)菌從一開(kāi)始檢測(cè)不到，旺盛生長(zhǎng)為占腸道菌總量的14.5%。

　　這些變化引導(dǎo)他把自己的注意力聚焦到腸道菌群在他的蛻變中的作用上。他先用小鼠研究這個(gè)問(wèn)題，繼而把研究擴(kuò)展到更多的人群中了。最新一期美國(guó)《科學(xué)》周刊介紹了他們的研究工作――《我和我的菌群》。

　　不僅如此，趙立平教授的研究團(tuán)隊(duì)在《國(guó)際微生物生態(tài)學(xué)會(huì)會(huì)刊》發(fā)表的系列文章也表明，高脂飼料可以破壞腸道菌群結(jié)構(gòu)，造成可以產(chǎn)生內(nèi)毒素的條件致病菌的數(shù)量上升，而可以保護(hù)腸屏障的有益菌的數(shù)量下降，從而引發(fā)慢性炎癥。

　　據(jù)此，他們推測(cè)，小檗堿在穿過(guò)腸道時(shí)，可能會(huì)改善腸道菌群的結(jié)構(gòu)，減少內(nèi)毒素入血，減輕慢性炎癥，從而達(dá)到治療或者預(yù)防糖尿病等代謝疾病的目的。

　　于是，在國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目支持下，趙立平和博士生張旭等研究人員以大鼠作為模型，用高脂飼料誘導(dǎo)肥胖和胰島素抵抗等代謝紊亂，在飼喂高脂飼料的同時(shí)，灌服一定劑量的小檗堿。

　　結(jié)果表明，小檗堿有效防止了高脂飼料引起的肥胖和胰島素抵抗。

　　[實(shí)驗(yàn)證明]

　　小檗堿消滅“壞細(xì)菌”催生“好細(xì)菌”

　　在實(shí)驗(yàn)中，他們采用高通量測(cè)序技術(shù)測(cè)定了動(dòng)物的腸道菌群結(jié)構(gòu)，結(jié)果顯示，小檗堿非常顯著地改變了動(dòng)物的腸道菌群結(jié)構(gòu)。他們從將近5000種細(xì)菌中，鑒定出有268種細(xì)菌會(huì)在小檗堿的作用下發(fā)生變化。其中，175種的數(shù)量會(huì)下降甚至消失，其中不少是 “有害菌”;93種的數(shù)量會(huì)上升，都是有益菌，特別是有兩類(lèi)可以產(chǎn)生短鏈脂肪酸的細(xì)菌明顯被小檗堿富集。小檗堿可能對(duì)腸道菌群具有雙向調(diào)節(jié)作用：減少免疫毒素、增加抗炎因子，最后可減輕炎癥，避免或者改善代謝性疾病的發(fā)生發(fā)展。

　　他們還測(cè)定了血液中的內(nèi)毒素載荷量和各種炎癥指標(biāo)，結(jié)果表明，小檗堿可以顯著降低血液中內(nèi)毒素的含量并明顯地減低炎癥。因此，小檗堿可能通過(guò)降低各種病菌和雜菌的數(shù)量，減少進(jìn)入血液的抗原量來(lái)降低炎癥，預(yù)防高脂食物帶來(lái)的代謝損傷。小檗堿調(diào)節(jié)菌群作用的研究，為解釋苦寒類(lèi)中生物成分提取的作用機(jī)制提供了新的思路。

　　至于其他數(shù)量大幅改變的腸道微生物物種還有待研究，這些微生物對(duì)老鼠健康的影響也尚不明確。不過(guò)，趙立平指出，這項(xiàng)工作并不會(huì)帶來(lái)什么靈丹妙生物成分提取，“我們需要開(kāi)展更多的工作來(lái)了解黃連素影響營(yíng)養(yǎng)和代謝的機(jī)制。 ”