湖北是“药圣”李时珍的故乡，中药材资源禀赋得天独厚，素有“华中药库”之称。7月15日，湖北省政府新闻办召开新闻发布会，公布湖北“十大楚药”道地药材评选结果，十大楚药分别为：蕲艾、半夏、天麻、黄连、茯苓、福白菊、苍术、龟鳖甲、银杏、紫油厚朴和黄精（并列第十位），共11种。近日，湖北医药学院主办，湖北医药学院科技处、武汉菲沙基因信息有限公司、武当特色中药研究湖北省重点实验室、胚胎干细胞研究湖北省重点实验室联合承办的第五届武当国际医学论坛暨“十大楚药”之黄精产业发展研讨会在十堰市成功召开，会议认为，黄精具有重要的经济与科研价值，探究了黄精的产业发展道路，为黄精产业的可持续发展提供了不竭动力。
黄精（Polygonatum Rhizoma Red.）广泛分布于北半球温带地区，黄精食之性味甘甜、爽口，是很多中药配方的主要材料。黄精可用于脾胃虚弱、体倦乏力、口干食少、肺虚燥咳、精血不足、内热消渴等症及治疗肺结核、癣菌病等。黄精根茎含有多种营养成分，包括糖分、脂肪、蛋白质、淀粉、胡萝卜素、维生素等。黄精多糖可以通过调节肠道微生物的结构和组成来促进益生菌的生长。黄精是我国传统的可食用和药用植物，当代药理学研究报道了黄精可以改善糖脂代谢紊乱，而微生物测序技术在黄精研究中起到了重要的作用。
小编在这里整理了两篇与黄精调控代谢性高血压和调节肠道微生物群相关经典文章，微生物测序技术助力从不同角度深入了解中药黄精的作用机制，推动黄精产业发展，造福于人类！
01
黄精超细粉的有益作用-通过肠道源性LPS / TLR4通路抑制大鼠代谢性高血压
图1 文章发表信息
文章题目：The beneficial effects of Polygonatum sibiricum Red. superfine powder on metabolic hypertensive rats via gut-derived LPS/TLR4 pathway inhibition
发表期刊：Phytomedicine
影响因子：6.656
测序策略：二代16S测序技术
摘要：
代谢性高血压（MH）的特点是血压升高并伴有代谢异常，肠道源性脂多糖/toll样受体4（LPS/TLR4）通路是一个重要的触发机制。中国传统植物黄精，传统上被用作药用和可食用的食物来源。目前，多项研究检测了其抗肥胖和抗糖尿病的作用，可能对MH治疗有潜在作用。然而，黄精在MH中的作用和相关机制尚不清楚。本试验的目的是鉴定黄精在由高糖和高脂肪化合物引发的MH大鼠模型中（ACHSFDs）的作用和机制。
研究方法：
用ACHSFDs诱导MH大鼠模型，PSP（黄精超细粉）分别每日给予0.5g和1.0 g/kg剂量。首先，通过血压、血脂和肝脏脂质沉积法评估PSP对MH的影响。采用高通量16S rRNA测序法检测肠道菌群的变化，采用气相色谱法（GC）和酶联免疫吸附法（ELISA）分别测定代谢物短链脂肪酸（SCFAs）和LPS水平。大鼠结肠的组织病理学改变。我们还检测了D-乳酸（D-LA）水平和紧密连接蛋白（TJPs）的表达，以评估肠道屏障功能。此外，我们还研究了主动脉内皮细胞的微结构、血清内皮素1（ET-1）和一氧化氮（NO）的水平，以确定血管内皮功能。最后，通过免疫印迹、免疫组化（IHC）和实时定量聚合酶链反应（qRT-PCR）评估主动脉和肠道中的TLR4/MyD88信号通路。
研究结论：
研究中，PSP调节肠道菌群，抑制LPS，增加SCFAs的产生，改善肠道屏障功能。PSP减少了MH大鼠进入体循环的易位，抑制了LPS/TLR4的激活，减少了血管内皮损伤，最终降低了血压。从PSP研究MH中采取了第一手的观点。为黄精的应用及作用机理的研究提供了新的概念。
图2 PSP对MH的作用机理图
图3 PSP对肠道菌群群落分布的影响
02
黄精叶中的多糖可调节小鼠肠道微生物群，影响小鼠短链脂肪酸的产生
图4 文章发表信息
文章题目：Polysaccharides from the leaves of Polygonatum sibiricum Red. regulate the gut microbiota and afect the production of short-chain fatty acids in mice
发表期刊：AMB Express
影响因子：4.126
测序策略：二代16S测序技术
摘要：
黄精根茎中的多糖具有多种生物活性，包括调节肠道微生物群，但其叶片中的多糖尚未得到广泛的研究。本研究黄精叶片中提取、分离和纯化粗多糖。然后，研究了纯化的黄精多糖（PsPs）对小鼠肠道微生物和短链脂肪酸（SCFAs）的影响。研究结果表明：PsPs作为益生元具有调节肠道孔和保护肠道健康的潜力。
研究结论：
研究了黄精多糖（PsPs）对肠道微生物和短链脂肪酸（SCFAs）的影响。PsPs的总糖含量为97.48%，单糖组成分别为甘露糖、鼠李糖、半乳糖醛酸、葡萄糖、木糖和阿拉伯糖，摩尔比分别为6.6:15.4:4.5:8.8:40.7:24。又研究了PsPs对小鼠肠道微孔的影响。高通量16S测序结果显示：Firmicutes相对丰度增加，Bacteroidetes相对丰度减少。经PsPs处理后，Lactobacillus的丰度增加，而Lachnospiraceae和Bacteroides的丰度减少（在属水平上），微生物的组成发生了变化。与对照组小鼠相比，PsPs组的SCFAs水平显著升高，包括乙酸、丙酸和丁酸。这些结果表明：PsPs可以作为益生元，调节肠道益生菌。但本研究存在一定的局限性： PsPs不是单一的多糖，没有进行高剂量和低剂量的比较；PsPs对肠孔的作用机制和降解机制目前尚不清楚，有待进一步研究。
图5 多糖对小鼠肠道微孔组成的调控
综上所述，随着微生物测序技术的发展，研究者能够用更先进和科学的手段探究中草药（例如十大楚药）对人类肠道微生物的影响，从更深层次的角度去阐述中草药对人体健康、疾病治疗等方面的作用。未来，会越来越注重多组学的联合分析，更系统地阐明肠道菌群之间复杂的互作机制，筛选出在中药治疗中有重要价值的微生物和活性化合物。
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