基于肠道菌群转化的中药复方效应物质基础研究方法

中药复方是中医药疗效的主要物质手段和特色所在，但由于中药复方的复杂性，目前对直接来源于复方的活性成分研究较为清楚，而对中药复方在体内转化产生的药效物质尚不清楚，已成为中药复方物质基础研究的瓶颈问题。本课题从中药复方全方的肠道菌群转化出发，以临床疗效确切且有良好研究基础的经典名方生脉散、当归芍药散和当归补血汤为研究载体，建立符合所选复方主适应症的肠道菌群转化体系，进行究全方、全方组成药材肠道菌群转化，比较原方及其组成药材转化前后可被吸收成分的异同，结合转化产物的定向分离和药理活性筛选手段，发现基于肠道菌群转化的中药复方药效物质基础。建立基于肠道菌群转化的中药复方研究新方法，以期在中药复方物肠道菌群转化环节，阐释复方作用的效应物质基础和作用特点，为中药复方药效物质基础及其作用机理研究提供科学数据和技术支撑。

课题研究以常用中药材及经典名方为研究对象，建立基于人肠道菌群转化的中药及复方药效物质基础研究方法。以肠道菌群对多种类型天然产物的转化能力为指标考察培养菌群的转化能力，以占人肠道菌85%以上的5类肠道菌比例为指标考察肠道菌群的稳定性，优选肠道菌群保藏方法，建立了人肠道菌群稳定转化体系，解决现有转化研究方法的不足。通过课题研究优选出GAM淀粉培养基为人肠道菌群转化培养基，其培养物与初始人粪便悬液转化能力、菌群结构基本相同；优选出人肠道菌群长期保藏方法为甘油冷冻保藏法，菌群保藏1年后其转化能力及菌群结构基本稳定。.以建立的稳定人肠道菌群转化体系，对生脉散、小承气汤及50种常用中药材进行转化研究。培养人肠道菌群对36%的所选药材具有显著转化作用，对9种药材转化前后活性比较显示5种药材转化后活性提高，表明中药肠道菌群转化可能是其发挥药效的重要环节。. 对生脉散、小承气汤及其组成药材的肠道菌群转化结果显示，肠道菌群对生脉散及其组成药物具有广泛的转化代谢作用，从生脉散及其组成药材中共鉴定99个化合物及44个人肠道菌群代谢产物，阐明主要活性成分的肠道菌群转化途径。研究发现生脉散整方与其组成药物肠道菌群转化具有显著差异；生脉散整方有利于皂苷类成分转化为compound K，人参皂苷 Rh1等高活性易于吸收入血的成分，并首次鉴别出6个人参皂苷乳酸酯类转化产物，初步活性研究显示肠道菌群转化能增强生脉散抗氧化及抗心肌缺血活性。为了确证所建方法的适用性，以建立的转化体系对小承气汤进行人肠道菌群转化系统研究，从小承气汤及其转化样品中分别鉴别出49个成分及22个转化产物，阐明了小承气汤主要成分人肠道菌群代谢途径。建立小承气汤肠道菌转化产物指纹图谱及定量分析方法，9批保藏菌液转化样品指纹图谱相似度均大于0.8，与初始粪便悬液转化结果基本一致。进一步确证了所建立的稳定人肠道菌群转化体系。.通过建立体内外肠道菌群失衡模型，比较研究生脉散对失衡肠道菌群结构及血清中代谢物等的影响，发现生脉散能显著促进人肠道菌群中乳酸杆菌和梭菌的增殖，抑制肠球菌和肠杆菌的异常增殖，显著提高培养人肠道菌群产生SCFA的含量，促进失衡肠道菌群向正常菌群结构发展；生脉散能显著降低小鼠血清中动脉粥样硬化标志物TMAO的含量并恢复肠道酸碱环境，促进小鼠失衡肠道菌群的恢复。提示中药复方可通过调整肠道菌群结构及代谢产物发挥药效作用。