虽然以益生菌为基础的治疗在缓解酒精相关性肝病(ALD)显示出潜力，但来自罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)的后生元在酒精相关性肝病中的具体作用仍然难以确定。本研究旨在探讨后生元对酒精性肝脂肪变性的改善作用及其机制。

2024年6月，西南医科大学黄美州团队在Molecular nutrition & food research（IF=4.5）上发表了“Research Postbiotics Prepared Using Lactobacillus reuteri Ameliorates Ethanol-Induced Liver Injury by Regulating the FXR/SHP/SREBP-1c Axis”的研究论文。该研究表明后生元能够减轻酒精诱导的肝细胞脂肪变性，改善酒精诱导的肝损伤。为了探究后生元改善酒精性肝损伤的机制，作者利用网络药理学、代谢组学和组织学评估等方法，揭示了后生元通过调节FXR/SHP/SREBP-1c轴有效地减轻了酒精诱导的肝脏脂肪变性。这项研究增强了我们对罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)的后生元缓解酒精性肝病的理解，并为其具体改善作用提供了理论基础。拜谱生物为该研究提供了MT1000医学全靶代谢组学和靶向胆汁酸代谢组学技术。

文章名称：Postbiotics Prepared Using Lactobacillus reuteri Ameliorates Ethanol-Induced Liver Injury by Regulating the FXR/SHP/SREBP-1c Axis

期刊：Molecular Nutrition & Food Research

IF：4.5

发表时间：2024.6

拜谱提供服务：MT1000医学全靶代谢组+靶向胆汁酸代谢组

客户单位：西南医科大学

研究材料：小鼠血清

研究结果

1.罗伊氏乳杆菌（后生元）中生物活性化合物的鉴定和预测，以及后生元- ALD的靶富集分析

在PubMed和Web of Science中鉴定了14种罗伊氏乳杆菌(后生物)的生物活性代谢物，并使用PubChem Web工具进行了筛选(图1a)。通过将这些代谢物与ALD靶点交叉，鉴定出156个相关靶点(图1b)。利用STRING数据库和Cytoscape构建蛋白-蛋白相互作用网络，根据度值的大小对网络中的节点进行排序，选择连通性最高的前23个蛋白(图1c)。KEGG通路分析表明，脂质、动脉粥样硬化和酒精中毒与关键靶点相关(图1e)。这些结果表明，FXR可能是治疗ALD后生物制剂的潜在重要靶点。

图1：网络药理学分析（图源：Liu C., et al., Mol Nutr Food Res., 2024）

2. 后生元调节血清胆汁酸组成

通过构建ALD细胞、小鼠模型及相关实验，作者发现后生元能减轻酒精诱导的肝细胞脂肪变性、缓解肝损伤，并能调节ALD小鼠肠道FXR介导的胆汁酸（BAs）代。慢性酒精摄入会破坏胆汁酸代谢的平衡，导致全身BAs水平升高和继发性BAs水平升高。为了研究后生元对BAs代谢的影响，作者进行了靶向胆汁酸代谢组学检测，使用PCA和OPLS-DA评分图分析血清样本的胆汁酸代谢物，观察到对照组、酒精组和后生元组之间的分离(图2a-c)。这些结果表明，后生元可能通过调节总BAs的组成和降低次生BAs水平来改变慢性酒精给药过程中被破坏的BAs代谢(图2)。

图2：血清胆汁酸分析（图源：Liu C., et al., Mol Nutr Food Res., 2024）

3.后生元中功能性代谢物的鉴定与分析

进一步的研究发现后生元调节FXR/SHP/SREBP-1c轴改善乙醇诱导的肝脂肪变性。接着作者通过MT1000医学全靶代谢组学检测后生元的功能性代谢物。使用PCA和OPLS-DA评分图分析血清样本，观察到对照组、酒精组和后生元组之间的分离(图3a-c)。筛选到有显著差异的代谢物主要集中在类黄酮、苯、取代衍生物、氨基酸、多肽、类似物、胆汁酸等(图3d)。并且对后生元中的BAs进行了详细分析，揭示了调节FXR激活的特定内源性BAs，特别是23-去脱氧胆酸(p < 0.05)、去脱氧胆酸(p = 0.17)、石胆酸(p = 0.27)和胆酸(p = 0.28)(图3e,f)。这些结果表明，后生元的抗酒精相关性肝病(ALD)作用可能是通过内源性BAs激活FXR介导的。

图3：血清代谢组分析（图源：Liu C., et al., Mol Nutr Food Res., 2024）

拜谱小结

综上所述，本研究作者为了探讨来自罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)的后生元对酒精性肝脂肪变性的改善作用及其分子机制。通过网络药理学、代谢组学分析以及体内体外实验，发现了后生元可能是通过调节由BAs激活的肝脏FXR，并调节FXR介导的蛋白表达，包括短调节伴侣(SHP)和甾醇调节元件结合蛋白1c (SREBP-1c)，从而改善ALD小鼠的肝脏脂肪变性。揭示了后生元通过调节FXR/SHP/SREBP-1c轴有效缓解酒精诱导的肝脂肪变性。为来自罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)的后生元缓解酒精性肝病及其作用机制提供了理论基础。这一过程中拜谱生物提供了靶向胆汁酸代谢组学、MT1000医学全靶代谢组学技术。拜谱生物已建立了完善成熟的转录组学、蛋白组学、代谢组学以及多组学联合产品技术服务体系，助力高分文献发表。

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参考文献：Liu C, Cai T, Cheng Y, Bai J, Li M, Gu B, Huang M, Fu W. Postbiotics Prepared Using Lactobacillus reuteri Ameliorates Ethanol-Induced Liver Injury by Regulating the FXR/SHP/SREBP-1c Axis. Mol Nutr Food Res. 2024 Jul;68(14):e2300927. doi: 10.1002/mnfr.202300927. Epub 2024 Jun 27. PMID: 38937862.