Phytomedicine重磅发布：桔梗多糖双管齐下，肠道菌群代谢双重抑制，有效抗击高脂肥胖！

近年来，肥胖问题已引起全球范围内的广泛关注，被视为可能引发代谢性疾病的潜在威胁。据预测，到2030年，全球肥胖人口将超过10亿。目前，诸如奥利司他、西布曲明和二甲双胍等抗肥胖治疗手段存在五种主要不良反应，部分药物因安全问题已被限制或禁止长期使用。因此，研发新型、安全且有效的药物以管理肥胖已成为迫切需求。

桔梗根（PR）具有抗肥胖、抗炎以及抗氧化等多种生物活性。植物化学研究揭示了PR中存在多种具有生物活性的化合物，包括多糖、三萜皂苷、黄酮类化合物、酚酸以及植物甾醇等。多糖是PR抗肥胖的关键生物活性成分，这一点已由先前的研究得到证实，而高脂饮食（HFD）诱导的体重增加和脂肪积累得到了显著抑制，并且脂质代谢紊乱得到了调节。同样，研究显示PR多糖通过减轻体重、改善血清脂质水平以及缓解炎症反应，有效预防肥胖及其相关症状。尽管如此，但关于PR多糖抗肥胖作用的生物学机制的研究仍然较少，需进一步深入探讨。

近期，一篇题为“Platycodonis Radix Polysaccharides Suppress Progression of High-Fat-induced Obesity Through Modulation of Intestinal Microbiota and Metabolites”的论文深入探讨了PR多糖（PG1、PG2）在抑制HFD诱导的肥胖进展中的作用机制。

图1 论文首页

PG对HFD-Fed小鼠体重和组织病理学变化的影响

具体实验步骤参考图2A，在90天的观察期后，MC组小鼠的体重增长超过了NC组，相较于MC组，高剂量的PG1和PM2治疗显著抑制了体重的增加。尤其是高剂量PG1在减轻体重方面几乎与辛伐他汀具有同等的效力（图2B）。HE染色技术展示了HFD诱导的肝组织病理变化（图2C）。结果显示，MC组小鼠的肝细胞显示出严重的空泡变性、肝索排列紊乱、肝细胞坏死以及炎症细胞浸润。但高剂量PG1治疗后，肝细胞形态恢复正常，肝索排列变得均匀。在缓解HFD引起的肝脏组织病理变化方面，PG1比PG2更为有效。如图2D所示，MC组小鼠的脂肪细胞体积较大。值得注意的是，PG1-H组的脂肪细胞体积有所减小，与NC组和PC组观察到的减小趋势一致。

图2 PG1、PG2对HFD诱导肥胖小鼠的影响

此外，组织学分析表明，MC组小鼠盲肠隐窝深度和杯状细胞数量显著减少，这暗示了肠屏障功能的损害（图3）。尽管PG1和PG2均能改善这些变化，但高剂量PG1治疗带来了最为显著的治疗效果。综上所述，高剂量PG1干预能够有效预防由HFD诱导的肝组织、附睾脂肪和盲肠组织中功能失调的组织病理学改变。

图3 PG1、PG2对HFD诱导肥胖小鼠盲肠组织的影响

PG对HFD喂养小鼠脂质代谢、肝功能和炎症的影响

图4A-I展示了PG给药对HFD喂养小鼠的血脂、肝功能和炎症标志物的影响。高剂量PG1能够显著降低血浆中的总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、天门冬氨酸氨基转移酶（AST）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）和白细胞介素-6（IL-6）水平，同时提升高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）水平。尽管高剂量PG2治疗在改善血脂、肝功能和炎症标志物方面也显示出一定的效果，但相较于PG1，其效果明显较弱，特别是在改善血脂谱和肝功能方面。

图4 PG1、PG2对HFD喂养小鼠脂质代谢、肝功能、炎症和血清激素的影响

PG对HFD喂养小鼠血清激素水平的影响

血清激素水平受PG影响的情况如图4J-M所展示。在MC组中，HFD饮食导致瘦素水平显著上升，而脂联素、PYY和GLP-1水平显著下降。PG治疗，尤其是PG1治疗，有效地缓解了这些变化。相较于MC组，PG1-H干预使得瘦素含量减少了15.68%，同时脂联素、PYY和GLP-1水平分别提升了19.84%、51.50%和72.11%。PG1在改善血清激素水平方面的效果明显优于PG2。

PG对HFD喂养小鼠GM的影响

在PG1-H组中，Shannon指数（该指数反映了肠道菌群的均匀性和多样性）显著上升（图5A）。这一变化表明，高剂量的PG1能够显著提升微生物群落的多样性。在门水平上的分析揭示了HFD小鼠与标准饮食小鼠之间肠道微生物组成存在显著差异（图5B-E）。通常情况下，小鼠的肠道菌群主要由厚壁菌门和拟杆菌门构成。MC组小鼠摄入HFD后，导致厚壁菌门数量增加而拟杆菌门数量减少，进而使得厚壁菌门与拟杆菌门的比例上升。然而，PG1和PG2的高剂量治疗显著降低了这一比例。主坐标分析（PCoA）展现了肠道微生物群落（GM）结构的显著变化，突显了NC组与MC组之间群落结构的显著差异（图5F-G）。研究结果表明，高剂量PG1干预能够显著逆转由HFD引起的肠道生态失调，其效果在PC组中甚至超过了辛伐他汀的干预效果。

图5 PG1、PG2对GM调控的影响

PG对BAs代谢相关基因和蛋白表达的影响

图6A-D揭示，HFD显著提升了盲肠中法尼酯X受体（FXR）和成纤维细胞生长因子15（FGF15）的表达水平，同时增加了成纤维细胞生长因子受体4（FGFR4）的表达，并导致肝脏中胆固醇7α-羟化酶（CYP7A1）的表达减少。然而，高剂量的PG1干预显著逆转了这些变化趋势。

图6 PG1、PG2对胆汁酸（BA）代谢相关基因表达的调节作用

进一步地，图7A、B及D-E中的WB分析验证了HFD显著提升了盲肠中总FXR、核FXR和FGF15的蛋白表达，而这些效应被PG1处理有效地缓解。图7C-H的结果显示，高剂量PG1显著降低了肝脏中FGFR4蛋白的表达，并提升了CYP7A1的表达，尽管PG2治疗展现了类似的效果，但其疗效明显不及PG1。

图7 PG1、PG2对胆汁酸（BA）代谢相关蛋白表达的调节作用

结论总之，源自PR的PG1饮食干预策略，通过改善脂质代谢、降低炎症反应、增强肝脏功能、预防脂肪积累以及维护肠道完整性，有效地遏制了饮食诱导的肥胖进展。PG1的抗肥胖作用机制与GM的调节密切相关，其可能通过激活GM-短链脂肪酸（SCFA）-G蛋白偶联受体（GPR）通路和抑制GM-胆汁酸（BA）-法尼醇X受体（FXR）-成纤维细胞生长因子15（FGF15）通路来减轻肥胖症状。因此，PG1有潜力作为一种有效的益生元剂，用于治疗肥胖症及转基因生态失调。

参考文献：

Nannan Zhi , Xiangwei Chang , Liangping Zha , Kailun Zhang ,Jutao Wang , Shuangying Gui.Platycodonis Radix Polysaccharides Suppress Progression of High-Fat-induced Obesity Through Modulation of Intestinal Microbiota and Metabolites.Phytomedicine.https://doi.org/10.1016/j.phymed.2025.156653