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葛根粉是一种传统中药，养生帖的常客，清热解毒、生津止渴。其含有的天然活性化合物葛根素，被证明具有心脏保护、神经保护、抗氧化、抗炎等药理作用。
近日，GUT期刊上发表的最新论文揭示葛根素缓解动脉粥样硬化的机制[1]。
南方医科大学珠江医院周宏伟等人发现，葛根素通过调节肠道微生物群，抑制其排放“毒物”，从而减轻动脉粥样硬化。除此之外，这项研究是首次在临床环境中探索葛根素对动脉粥样硬化的影响，表明在动脉粥样硬化的临床治疗中可以考虑加入葛根素补充剂，或开发基于葛根素的药物。
论文首页截图
尽管降脂药物（如他汀类药物）已被证明是预防和治疗动脉粥样硬化最有效的药物，但是由于食用和药用植物具有天然和安全的属性，它们在预防和管理动脉粥样硬化等慢性疾病方面吸引了大量关注，被视为一种新颖的动脉粥样硬化治疗方法。
在这项研究中，研究团队首先利用自发性动脉粥样硬化小鼠模型（ApoE−/−）观察补充葛根素的治疗效果。
结果显示，与常规饮食相比，高脂饮食的动脉粥样硬化小鼠出现更严重的主动脉斑块，TNF-α、IL-6、IL-1β、ICAM-1、VCAM1等炎症因子水平更高。饮食中补充葛根素，可以减少高脂饮食小鼠的斑块形成和炎症因子水平。
随后研究团队试图找出葛根素对心血管的保护机制。
给动脉粥样硬化小鼠喂食葛根素时，他们观察到，葛根素最主要在小鼠粪便中积累（~250μM）。此外，补充葛根素还降低了小鼠的氧化三甲胺（TMAO）血液水平，这是一种肠道菌群代谢产物，已被证明可以加速动脉粥样硬化病变的发展。
小鼠实验中，补充葛根素的改善效果
这些意味着，葛根素很有可能坐镇于肠道来发挥抗动脉粥样硬化的功效。
经过粪便移植实验，研究团队发现葛根素的效用确实依赖于肠道菌群。进一步研究表明，葛根素能够调整肠道菌群结构，特别是降低粪便普雷沃氏菌Prevotella copri（P. copri）的定植。基因分析结果显示，葛根素能够下调P. copri的细胞膜相关基因表达，导致P. copri细胞膜变形和内部气泡增加，从而阻碍P. copri在肠道立足。
葛根素破坏P. copri的细胞膜
P. copri菌属以生产三甲胺（TMA，TMAO的前体物质）而闻名，看来葛根素这一招是正中靶心了，通过抑制P. copri定植来打乱TMAO的代谢途径。而且大肠杆菌、瘤胃球菌、具核梭杆菌也是TMA生产者，但其细胞膜活力不受葛根素影响，说明葛根素对P. copri情有独钟。
研究团队利用小鼠实验验证，表明P. copri对于动脉粥样硬化来说真不是什么好菌。口服P. copri五周后，高脂饮食的动脉粥样硬化小鼠表现出更严重的病情，体重增加、主动脉斑块病变面积增加、TMAO血浆水平增加。
P. copri，动脉粥样硬化坏坏菌
最后，研究团队为以上发现提供了临床证据。
他们获取珠江医院76名基线参数相近的高脂血症患者的数据进行分析。结果显示，与没有斑块相比，有颈动脉粥样硬化斑块的患者粪便中P. copri水平更高、TMAO血液水平更高，且严重程度与P. copri、TMAO水平呈正相关。
研究团队还进行了一项随机对照试验，招募24名年龄在40-80岁的颈动脉粥样硬化患者。所有患者均遵循指南接受常规治疗，并以随机平均分配的方式入组，分别补充葛根素或安慰剂。结果显示，相比于安慰剂，每天口服葛根素（150mg/天）1周后，患者肠道菌群组成发生变化，P. copri丰度降低、TMAO血浆水平降低，血液指标没有显示有任何毒性反应。
补充葛根素对肠菌定植和TMAO代谢造成影响
实际上，葛根素已被证明可以减少脂肪生成、促进脂肪酸氧化，从而降低甘油三酯循环水平、改善血脂，并且能够调节免疫反应、发挥抗炎特性[2,3]。然而，由于葛根素在水和脂质中的溶解度较差，葛根素发挥心血管保护作用的方式让人们很是迷惑。
这回谜题解开了，这项研究提供证据表明，葛根素能够以肠道为主场，通过调控肠菌定植、改变TMAO的代谢来缓解动脉粥样硬化。更重要的是，该研究提示P. copri丰度可以作为动脉粥样硬化的诊断标志物，并首次在临床上评估了动脉粥样硬化患者补充葛根粉的效果。
参考文献：
[1]https://gut.bmj.com/content/early/2024/05/21/gutjnl-2024-331880
[2]Chen X-F, Wang L, Wu Y-Z, et al. Effect of puerarin in promoting fatty acid oxidation by increasing mitochondrial oxidative capacity and biogenesis in skeletal muscle in diabetic rats. Nutr Diabetes 2018;8:1.
[3]Wang D, Bu T, Li Y, et al. n.d. Pharmacokinetics, and clinical research progress of puerarin. Antioxidants11:2121.
本文作者丨张艾迪
