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高尿酸血症(Hyperuricemia,HUA),是一种体内尿酸生成较多或无法及时排泄的嘌呤代谢紊乱的疾病,在全世界范围内流行。抑制肝脏尿酸合成关键酶活性和增加肾脏尿酸转运体的表达被视为药物干预HUA的靶点。别嘌呤醇(Allopurinol,AP)、苯溴马隆等药物已被用于治疗HUA,其作用主要为抑制尿酸生成关键酶活性和促进尿酸排泄,但副作用不可避免。近来研究表明,膳食多酚类物质有预防和缓解HUA的功效,且饮食对肠道微生物的群落结构有着密切关系。因此,饮食干预是预防高尿酸血症和控制尿酸浓度最有希望的策略之一,而肠道微生物也成为预防HUA和调节代谢的潜在靶点。调节肝-肾-肠轴代谢被认为是在预防和缓解HUA上的有效途径。茶(Camellia sinesis)含有许多天然活性成分,如氨基酸、茶多酚、生物碱等。如今社会工作压力较大,茶叶、咖啡等提神醒脑的天然健康饮料越来越受到消费者的喜爱。茶叶根据其独特的加工工艺可分为六大类:绿茶、白茶、红茶、黑茶、黄茶、乌龙茶。其中,黑茶、红茶、绿茶和乌龙茶提取物、茶多酚、茶红素均已用于研究对HUA的作用,而其他茶叶内含成分对HUA的作用尚未见报道。氨基酸作为茶叶中的重要功能性成分,且有研究表明摄入茶叶可能增强HUA小鼠的氨基酸代谢途径,提示茶叶中氨基酸成分对HUA的调节作用值得探究。另外,已有研究报道茶叶在调节肠道微生物组成及结构上具有显著的效果,但研究大多集中在绿茶或者多酚物质上,关于茶叶氨基酸对肠道微生物的研究较少。同时,肠道微生物及其参与的氨基酸代谢在HUA发病机理中起着重要的作用。因此,有必要探究高氨基酸茶叶对HUA诱导的肠道微生物紊乱的调节作用。本文研究了高氨基酸绿茶提取物对HUA的影响,明确其降尿酸作用和最佳剂量后用于基准后续高氨基酸和高茶多酚的TEs浓度。接着用三种不同氨基酸/茶多酚含量的茶叶提取物(Tea extracts,TEs)作为处理,分别研究了高氨基酸TE和高茶多酚TE对氧嗪酸钾(Potassium oxonate,PO)诱导的HUA小鼠的肝-肾-肠轴代谢中的作用及其对肠道微生物的调节作用,观察高浓度的氨基酸与茶多酚可能对HUA带来的影响。最后,利用分子对接技术模拟TEs中小分子和黄嘌呤氧化酶(Xanthine oxidase,XOD)的相互作用,探究氨基酸与茶多酚小分子在抑制肝脏XOD上的作用,为筛选出茶叶中对缓解和治疗HUA的成分提供依据。主要研究内容与成果如下:1.热水浸提制备三种氨基酸和多酚含量不同的绿茶提取物(DJT、HJT和CQT)。利用高效液相色谱测定其儿茶素、咖啡碱、氨基酸成分。结果表明,DJT的游离氨基酸含量最高,HJT其次,CQT最低;多酚HJT含量最高,其次CQT,DJT最低。2.小鼠实验研究高氨基酸绿茶提取物(HJT)分别对HUA的作用,并筛选最佳浓度。结果表明,高氨基酸HJT茶提取物可显著降低HUA小鼠体内尿酸,抑制其肝脏中尿酸生成关键酶活性。同时,1000 mg/kg的茶叶提取物处理表现优于500 mg/kg和2000 mg/kg,被选为进一步研究的浓度。3.选用1000 mg/kg HJT为中间对照组,基准高氨基酸低多酚绿茶DJT提取物和高茶多酚低氨基酸绿茶小鼠实验进一步表明,三种茶叶提取物都缓解了小鼠体内尿酸增高和抑制了XOD活性,下调肾脏或小肠中尿酸重吸收蛋白URAT1和上调尿酸排出蛋白ABCG2的表达,并调节了HUA小鼠与尿酸代谢相关的肠道微生物组成。其中,高氨基酸低多酚的DJT在降尿酸和肾脏保护作用上与高多酚低氨基酸的CQT没有显著差异,但在肠道微生物组成和SCFAs含量上表现出更明显的调节作用。结果还表明三种TEs在调节肠道微生物菌种丰度上有差异,并且含量相似的对照组间(如DJT和HJT间、HJT和CQT间)在调节特殊菌属组成上表现出相似作用,提示茶叶中氨基酸和茶多酚的浓度可能对HUA作用的机制不同。4.利用分子对接技术研究了TEs中氨基酸、儿茶素、生物碱中九种主要茶叶小分子与XOD的结合作用,包括茶氨酸(Theanine)、谷氨酸(Glutamic acid)、天冬氨酸(Aspartic acid)、丝氨酸(Serine)、γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid)、表没食子儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechin gallate,EGCG)、表儿茶素没食子酸酯(Epicatechin gallate,ECG)、表儿茶素(Epicatechin,EC)、表没食子儿茶素(Epigallocatechin,EGC)。所有对接的最低结合能均为负值,说明都能够与XOD自发结合,且通过进入XOD的钼活性位点的疏水空腔与周围氨基酸残基形成氢键或π-π疏水作用,从而阻碍底物黄嘌呤进入活性位点,起到竞争性抑制XOD将黄嘌呤氧化成尿酸的作用,验证了三种绿茶提取物在小鼠体内抑制XOD的活性的结果。结果还表明,儿茶素小分子与XOD的结合作用比氨基酸小分子更好,特别是酯型儿茶素EGCG和ECG。后续对HUA的研究可关注酯型儿茶素单体成分对XOD的体内外抑制作用。