在現(xiàn)代快節(jié)奏的生活中,高脂肪、高熱量的飲食習(xí)慣日益普遍,由此引發(fā)的代謝相關(guān)脂肪性肝?。∕AFLD)已成為全球最常見(jiàn)的慢性肝病之一。據(jù)估計(jì),全球MAFLD的總體患病率高達(dá)33%,且其嚴(yán)重程度可從單純性肝脂肪變性逐步進(jìn)展至脂肪性肝炎、肝硬化甚至肝細(xì)胞癌,給公眾健康帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。
近日,J Physiol Biochem發(fā)表的一項(xiàng)研究Anti-steatotic effect of Opuntia ficus-indica extracts rich in betalains and phenolics from fruit peel and pulp of different varieties in in vitro models為MAFLD的預(yù)防和治療提供了新的思路——仙人掌果(Opuntia ficus-indica)中富含甜菜堿和酚類(lèi)化合物的提取物展現(xiàn)出顯著的抗肝脂積累作用。
研究背景與目的
MAFLD的核心特征是肝臟內(nèi)甘油三酯的過(guò)度積累,而目前針對(duì)這一問(wèn)題的有效干預(yù)手段仍較為有限。仙人掌果作為一種富含多種生物活性成分的植物果實(shí),此前已有研究表明其具有抗氧化、抗炎和抗高血糖等多種生物活性,但關(guān)于其對(duì)肝臟甘油三酯積累的影響卻鮮見(jiàn)報(bào)道?;诖?,研究團(tuán)隊(duì)旨在探究不同品種仙人掌果(Pelota、Colorada和Sanguinos)的果皮和果肉提取物在體外肝臟模型中的抗脂肪變性作用,并深入探討其潛在的作用機(jī)制。
圖 1 仙人掌果(Opuntia ficus-indica)不同品種果實(shí):Colorada、Sanguinos和Pelota
關(guān)鍵研究結(jié)果
提取物有效減少肝細(xì)胞甘油三酯積累
研究人員利用小鼠AML12肝細(xì)胞和肝臟類(lèi)器官兩種體外模型進(jìn)行研究。結(jié)果顯示,Pelota和Colorada品種的果肉提取物,以及Sanguinos品種的果皮和果肉提取物,均能有效降低棕櫚酸誘導(dǎo)的AML12肝細(xì)胞甘油三酯積累。其中,Pelota果肉提取物在50μg/mL劑量時(shí)效果最佳,而Colorada和Sanguinos品種的相關(guān)提取物則在100μg/mL劑量時(shí)表現(xiàn)出最強(qiáng)的抗脂效果。值得注意的是,這些提取物在有效降低甘油三酯水平的同時(shí),并未對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生不良影響,證實(shí)了其安全性。
圖 2:仙人掌果提取物對(duì)AML12肝細(xì)胞甘油三酯積累的影響
作用機(jī)制與脂肪酸代謝調(diào)控相關(guān)
進(jìn)一步的機(jī)制研究發(fā)現(xiàn),這些提取物的抗脂作用至少部分與抑制脂肪酸攝取和甘油三酯組裝有關(guān)。在A(yíng)ML12肝細(xì)胞中,提取物可下調(diào)脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白CD36的表達(dá),從而減少脂肪酸進(jìn)入細(xì)胞的量。同時(shí),部分提取物還能降低二酰甘油酰基轉(zhuǎn)移酶2(DGAT2)的表達(dá),抑制甘油三酯的合成組裝過(guò)程。此外,雖然提取物對(duì)脂肪酸合成關(guān)鍵酶ACC和FAS的表達(dá)影響不顯著,但可抑制棕櫚酸誘導(dǎo)的FAS表達(dá)升高,提示其可能通過(guò)抑制脂肪酸的從頭合成來(lái)發(fā)揮作用。
肝臟類(lèi)器官模型驗(yàn)證與品種特異性差異
在更接近體內(nèi)生理環(huán)境的肝臟類(lèi)器官模型中,研究人員發(fā)現(xiàn)僅有Colorada品種的果肉提取物(100μg/mL)能夠顯著預(yù)防棕櫚酸誘導(dǎo)的甘油三酯積累。進(jìn)一步的基因表達(dá)分析顯示,該提取物可下調(diào)脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白FATP2和細(xì)胞內(nèi)脂肪酸結(jié)合蛋白Fabp1的基因表達(dá),從轉(zhuǎn)錄水平抑制脂肪酸的攝取。這一結(jié)果不僅驗(yàn)證了提取物的抗脂作用,還揭示了不同品種仙人掌果提取物的作用差異,為后續(xù)的深入研究和應(yīng)用提供了方向。
圖 3:仙人掌果提取物對(duì)小鼠肝臟類(lèi)器官甘油三酯積累的影響
研究意義與展望
這項(xiàng)研究首次系統(tǒng)地探討了仙人掌果不同品種、不同部位提取物的抗肝脂積累作用,為MAFLD的預(yù)防和治療提供了新的天然產(chǎn)物候選。其中,Colorada品種的果肉提取物在兩種體外模型中均表現(xiàn)出良好的抗脂效果,尤其是在更復(fù)雜的肝臟類(lèi)器官模型中的有效性,提示其可能具有較高的體內(nèi)應(yīng)用潛力。
從實(shí)際應(yīng)用角度來(lái)看,仙人掌果在加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的果皮等副產(chǎn)物,而本研究證實(shí)這些副產(chǎn)物中的提取物同樣具有抗脂活性,這為仙人掌果加工副產(chǎn)物的資源化利用提供了科學(xué)依據(jù),符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展理念。
盡管目前的研究仍處于體外模型階段,但這些發(fā)現(xiàn)無(wú)疑為開(kāi)發(fā)基于仙人掌果提取物的MAFLD預(yù)防策略奠定了重要基礎(chǔ)。
隨著人們對(duì)天然產(chǎn)物在健康管理中作用的認(rèn)識(shí)不斷深入,像仙人掌果這樣兼具食用和藥用價(jià)值的植物資源,有望在代謝性疾病的預(yù)防和治療中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。這項(xiàng)研究不僅拓展了我們對(duì)仙人掌果生物活性的認(rèn)知,也為探索天然產(chǎn)物在肝臟健康領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)辟了新的途徑。
參考文獻(xiàn):
Besné-Eseverri I, Trepiana J, Eseberri I, et al. Anti-steatotic effect of Opuntia ficus-indica extracts rich in betalains and phenolics from fruit peel and pulp of different varieties in in vitro models. J Physiol Biochem. Published online June 20, 2025. doi:10.1007/s13105-025-01097-4
撰文 | 生物谷
編輯 | 阿拉斯加寶
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