2025年第2期
 
Therapeutic effects of raw rhubarb on gastrointestinal complications in ischemic stroke: An integrated analysis of gut microbiota, metabolomics, and network pharmacology
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Therapeutic effects of raw rhubarb on gastrointestinal complications in ischemic stroke: An integrated analysis of gut microbiota, metabolomics, and network pharmacology生大黄对缺血性脑卒中胃肠道并发症的治疗作用:基于肠道微生物群、代谢组学和网络药理学的综合分析

[摘要]  目的  胃肠道并发症(GITC)是卒中患者发病率和死亡率增加的主要原因,通过引发全身炎症和阻碍大脑修复,显著影响卒中的恢复。生大黄(RR)是一种常用的中药,在治疗缺血性卒中(IS)的胃肠并发症方面具有显著潜力,但其治疗机制尚不明确。本研究旨在通过综合分析肠道菌群、代谢组学和网络药理学结果,探讨RR对IS中GITC的治疗效果及潜在机制。方法  将雄性Sprague-Dawley大鼠进行大脑中动脉闭塞/再灌注(MCAO/R)处理以诱导IS。大鼠被分为6组:假手术组、模型组、尼莫地平给药组以及3个不同剂量的RR给药组。通过测量梗死面积、神经功能评分和组织病理学分析来评估神经保护效果。通过16S rRNA基因测序分析肠道菌群组成,同时利用UPLC-Q-Orbitrap HRMS/MS对大脑和结肠组织进行代谢组学分析。通过相关性分析建立肠道菌群变化与差异代谢物之间的联系。此外,利用网络药理学、分子对接和免疫印迹实验来探讨RR治疗IS中GITC的分子机制。结果  与模型组相比,RR能够恢复肠道功能显示出显著的神经保护效果。此外,肠道菌群分析表明,RR给药后通过增加双歧杆菌和乳酸杆菌的丰度,同时减少大肠埃希菌-志贺菌的丰度,逆转了MCAO/R大鼠的肠道菌群失调。大脑和结肠组织的代谢组学分析表明,RR通过调节花生四烯酸(AA)代谢,逆转了MCAO/R大鼠的代谢紊乱。相关性分析显示,AA及其代谢物(如前列腺素E2)与双歧杆菌和乳酸杆菌相关。结合代谢组学、网络药理学和分子对接分析表明,RR可能通过PI3K/mTOR信号通路调节AA代谢来治疗IS的GITC。最后,免疫印迹实验进一步证实RR在GITC中调节PI3K/mTOR信号通路。结论  RR作为IS中GITC的治疗策略具有显著的潜力介导的胃肠道保护效果与改善肠道菌群失调和代谢紊乱有关。

[关键词]  生大黄;胃肠道并发症;缺血性中风;大脑中动脉闭塞/再灌注;双歧杆菌;乳酸杆菌;花生四烯酸代谢