肉苁蓉多糖抑制NLRP3炎性小体活化改善肠道衰老OA

目的:探究肉苁蓉多糖改善肠道衰老的作用及机制。方法:将40只20月龄C57BL/6J小鼠随机分为自然衰老组、肉苁蓉多糖低剂量组(2.5 g·kg^(-1))、肉苁蓉多糖高剂量组(5.0 g·kg^(-1))、β-烟酰胺单核苷酸(NMN)组(200 mg·kg^(-1)),另设10只2月龄C57BL/6J小鼠作为年轻对照组。连续灌胃给药2个月,年轻对照组与自然衰老组给予等体积生理盐水(10 mL·kg^(-1))。β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)染色评估肠道衰老水平;实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测回肠组织趋化因子(C-X-C基序)配体1(CXCL-1)、白细胞介素-6(IL-6)、基质金属蛋白酶-2(MMP-2)、核转录因子-κB(NF-κB)、p16及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)等衰老相关分泌表型(SASP)表达水平;免疫荧光染色技术检测肠道屏障闭锁小带蛋白-1(ZO-1)表达水平;免疫组化技术检测增殖标志物细胞核增殖抗原(Ki67)及干细胞标志物富含亮氨酸重复序列的G蛋白偶联受体5(Lgr5)水平;酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测血清脂多糖(LPS)含量;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测炎性小体蛋白NOD样受体蛋白3(NLRP3)、胱天蛋白酶-1(Caspase-1)、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)表达水平;Real-time PCR检测下游炎症因子白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-18(IL-18)mRNA水平。结果:与年轻对照组比较,自然衰老组SA-β-gal阳性细胞增加,SASP相关基因表达明显上调(P<0.05,P<0.01),ZO-1蛋白显著下降(P<0.01),Ki67、Lgr5表达显著降低(P<0.01),LPS及NLRP3、Caspase-1、ASC炎性小体蛋白显著升高(P<0.01)。与自然衰老组比较,肉苁蓉多糖组上述衰老相关指标均显著改善,包括SA-β-gal阳性细胞减少,SASP基因表达明显下调(P<0.05,P<0.01),ZO-1及Ki67、Lgr5水平显著升高(P<0.01),并显著抑制NLRP3炎性小体活化及LPS释放(P<0.01)。结论:肉苁蓉多糖通过降低LPS水平、抑制NLRP3炎性小体激活,下调SASP表达,促进肠道细胞增殖与干细胞功能,修复肠道屏障,从而改善自然衰老小鼠的肠道衰老。