Introduction
血脂升高通常会导致心血管疾病和动脉粥样硬化。2023 年中国人血脂异常患病率已达42.1%。药物和非药物干预是治疗高脂血症的主要临床治疗策略。对高脂血症患者而言，药物干预因其效果明显仍是主要策略。然而，药物的毒副作用始终存在。非药物策略包括膳食补充、生活方式、手术和基因靶向治疗。饮食干预和运动因其成本低、副作用小在缓解脂质代谢紊乱方面越来越受欢迎。
国家食用菌加工技术研发专业中心主任康文艺教授、王金梅副教授等人对《温病论》中记载的桑菊饮进行加减，以桑叶、菊花、金银花、山楂等药食同源中药为主，组方桑菊银楂茶（SYT）。利用网络药理学、代谢组学、16S rDNA测序等方法，研究SYT对高脂血症大鼠的降脂作用，并揭示了其缓解高脂血症的关键化合物和潜在机制。
Main body
SYT的化合物和活性成分靶点
根据LC-MS/MS分析，在level 1 and level 2上，匹配值大于90时，共选择出154个化合物。通过TCMSP筛选OB值≥30%的化合物，然后使用PubChem测定其2D和3D结构。基于SWISS，去除无靶点的化合物、初级代谢产物和单糖后，筛选出72种化合物。此外，72个化合物具有568个靶点（详见正文）。
SYT治疗高脂血症有效成分的靶点
如图 1A 所示，共获得 1340 个高脂血症靶点。根据维恩图（图 1B），有 167 个 SYT 活性成分靶点与高脂血症靶点相同。使用 72 种活性成分和 167 个 SYT 靶点建立了化合物-靶点网络，共观察到 239 个节点（72 种有效成分，167 个靶点）（图 1C），其中 19 个有效成分来自菊花，8 个有效成分来自金银花，6 个有效成分来自桑叶，6 个有效成分来自山楂。结果还显示，60 个 SYT 有效成分可能针对不同的基因，表明 SYT 的成分复杂，其治疗高脂血症的靶点具有多样性。
利用共同靶点（167）进行了 PPI 相互作用分析，以显示各靶点之间的相互作用。将PPI文件导入Cytoscape软件建立PPI网络图，并利用Cytonca工具根据边缘和节点之间的关系筛选关键靶点。然后根据蛋白相互作用网络确认了SYT及其相应化合物治疗高脂血症的关键靶点（图1D）。图 1E 和表 S4 显示 TNF、IL6、FOS、RELA、VEGFA、CTNNB1、ESR1、PIK3R1、PIK3CA 是 SYT 治疗高脂血症的关键靶点（详见原文）。
图1（A）高脂血症的疾病靶标
（B）活性成分靶标与疾病靶标的交叉点
（C）SYT靶标的网络图 （D）蛋白-蛋白相互作用网络
（E）SYT核心靶标的筛选
SYT对HFD诱导的高脂血症大鼠的影响
SYT能有效降低高脂血症大鼠的肝脏指数（表1，详见原文）。口服 SYT（HD、LD 和 MD 组）能显著降低大鼠血清中TC、TG、LDL-C 和 NEFA 的水平，MD组和LD组大鼠血清中HDL-C的水平也明显提高（图2），表明SYT可以降低HF
诱导的高脂血症大鼠的血脂（详见原文）。
图 2 SYT 对大鼠血清中TC (A)、TG (B)、
LDL-C (C)、HDL-C (D) 和 NEFA (E) 水平的影响
口服 SYT（HD、MD 和 LD 组）能明显提高血清 T-AOC 水平和肝脏 SOD 和 GSH-Px 活性，明显降低 MDA 含量（图3）。结果表明，补充 SYT 后，大鼠的高脂血症得到缓解，这可能与其抗氧化能力有关（详见原文）。
图 3 SYT 对大鼠 T-AOC（A）、SOD（B）、GSH-Px（C）和 MDA（D）水平的影响
图 4 显示，SYT处理后（在HD、MD 和 LD 组）脂肪空泡减少，细胞排列明显恢复，尤其是 HD 组，表明SYT 可能通过减轻肝脏脂肪变性和修复受损肝脏来缓解肝功能（详见原文）。
图 4 大鼠肝组织病理学观察 大鼠肝组织病理学观察
基于大鼠研究SYT的入血成分及其潜在靶点
桑菊银楂茶14个成分可以入血（表1），分别为木犀草素-7-硫酸酯（菊花、金银花、山楂）、香草酸（菊花、金银花、桑叶、山楂）、糖醇（菊花）、芹菜素-7-葡萄糖醛酸（菊花）、芹菜素（菊花、山楂）、肉桂酸（山楂）、3-羟基肉桂酸（菊花、山楂）、根皮素（山楂）、獐牙菜苷（金银花）、茉莉酸甲酯（金银花）、亚油酸甲酯（菊花、桑叶、金银花）、棕榈油酸（菊花、桑叶）、棕榈酸甲酯（金银花）、茴香烯（菊花）。通过对入血成分进行关键靶点筛选，发现9个靶点（TNF、MMP9、IFNG、PTGS2、PPARG、MMP2、AKT1、INS、ESR1）可作为SYT发挥降血脂的潜在靶点。通过RT-PCR实验也验证了ESR1可能是SYT缓解高脂血症的潜在靶点（图5）。KEGG富集分析表明，主要的入血成分可能通过调节AMPK、PPAR 、HIF−1 信号通路，以及脂质、动脉粥样硬化、流体剪切应力和动脉粥样硬化通路降低血脂（图5，详见原文）。
表1 桑菊银楂茶入血成分分析
图5 （A）SYT血液成分核心靶点的筛选
（B）SYT血液成分靶点的KEGG富集分析
（C）SYT对大鼠肝脏ESR1 mRNA表达的影响
SYT对高脂血症大鼠代谢物的影响
BC、MC 和 HD 组的非靶向代谢组学共鉴定出 459 个代谢物。利用 KEGG 和 HMDB 数据库对这些代谢物进行了注释，这些代谢物主要包括脂质、氨基酸、肽、有机酸、胆汁酸等。根据功能注释分析了代谢物调控的信号通路（图 6）。同时，SYT的不同代谢物参与的主要代谢途径，包括酸代谢、脂代谢、辅因子和维生素代谢、碳水化合物代谢和能量代谢等（详见原文）。
偏最小二乘判别分析（PLS-DA）、火山图和热图均显示了 MC 组和 HD 组之间代谢物的差异。与 BC 组相比，MC 组有 60 个代谢物上调，50 个代谢物下调（图 6E）；与 MC 组相比，HD 组有 91 个不同的代谢物下调，116 个不同的代谢物上调（图 6F）。此外，与 MC 组相比，HD 组的2-异丙基苹果酸（2-Isopropylmalic acid）、胆酸（Cholic acid）、N-乙酰多巴胺（N-Acetyldopamine）、龙胆酸（Gentisic acid）、猪胆酸（hyocholic acid）等代谢物、3-吲哚乙酰胺（Indole-3-acetamide）显著上调，3-甲基吲哚（Skatole）、亚油酸（Linoleic acid）、肉豆蔻酸（Myristic acid）、5-羟基色胺（Serotonin）等则明显下调。这些代谢物被认为是潜在的生物标志物（详见原文）。
根据 P 值在代谢通路气泡图中展示前 15 个代谢通路，主要包括 AMPK 信号通路、FoxO 信号通路、酪氨酸代谢、脂肪细胞脂肪分解调节、催乳素信号通路、花生四烯酸信号通路（图 6H，详见原文）。
图6（A）大鼠盲肠内容物代谢分类柱状图
（B）大鼠盲肠内容物代谢产物KEGG功能注释柱状图
（C）MC-vs-BC PLS-DA评分图 （D）HD-vs-MC PLS-DA评分图
（E）MC-vs-BC差异代谢物火山图 （F）HD-vs-MC差异代谢物火山图
（G）HD-vs-MC盲肠内容物差异代谢物热图可视化
（H）HD-vs-MC组差异富集代谢物代谢途径分析气泡图
SYT 对肠道微生物的影响
补充 SYT 后 ACE指数和Shannon 指数增加，与正常大鼠相似（图 7），表明SYT改变了肠道微生物群的多样性。如图 7C 所示，SYT 改变了大鼠肠道微生物群的组成。SYT 明显抑制厚壁菌门（67.49%）增殖、促进拟杆菌门（25.55%）增殖。在属水平上（图 7E），补充SYT下调了粪球菌属（Coprococcus）、考拉杆菌属（Phascolarctobacterium）、乳杆菌属（Lactobacillus）、颤螺菌属（Oscillospira）的相对丰度，上调了普雷沃氏菌属（Prevotella）、密螺旋体属（Treponema）、经黏液真杆菌属（Blautia）、拟杆菌属（Bacteroides）相对丰度。这些结果表明，补充 SYT 改变了肠菌群组成，修复了高脂饮食引起的肠道微生物群紊乱（详见原文）。
根据 LefSe 分析，MC 组的代表物种为链霉菌科（Streptomycetaceae）、类芽孢杆菌科（Paenibacillaceae）、疣微菌科（Ruminococcaceae）、弯曲菌属（Campylobacteraceae）、肠杆菌科（Enterobacteriaceae）等（图 7G）。HD 组的代表物种为甲烷杆菌（Methanobacteriaceae）、乳杆菌科（Lactobacillaceae）、链球菌科（Streptococcaceae）、肠杆菌科（Enterobacteriaceae）（图 7H）。甲烷杆菌科肠道内的水营养微生物群可以减少肠道气体的积累，维持肠道的厌氧环境，这对肠道稳定和肠道健康具有重要意义。
如图 7 所示，肠道微生物群的功能主要富集在碳水化合物、氨基酸代谢、辅助因子和维生素、脂质和能量代谢等方面。SYT 干预后，这些肠道微生物群的功能表达发生了变化，表明SYT可通过调节肠道微生物群来调节这些代谢产物和途径，从而维持健康和改善代谢功能（详见原文）。
图7（A） ACE 多样性指数 （B）Shannon多样性指数
（C）OTU分析Venn图（D）优势菌群在门水平上的相对丰度
（E）优势菌群在属水平上的相对丰度
（F）优势菌群门水平分析热图（G）BC-vs-MC 组的 LefSe 分析
（H）MC-vs-HD 组的 LefSe 分析（I）肠道菌群 KEGG 功能预测
SYT对大鼠盲肠SCFAs的影响
如图 8所示，SYT处理（HD、MD 和 LD 组）丙酸水平显著增加。然而，补充 SYT（MD 和 LD组）乙酸和丁酸无显著变化。推测补充高剂量SYT可通过调节肠道微生物群来改善HFD诱导的SCFAs的下降，进一步维持能量和脂质平衡（详见原文）。
代谢物与肠道菌群的相关性分析
粪球菌属（Coprococcus）与咖啡酸（caffeic acid）、苯乙酮（acetophenone）、4-茴香酸（4-anisic acid）、3-（2-羟基苯基）丙酸酯（3-（2-hydroxyphenyl）propanoate）呈显著负相关。绿原酸（chlorogenic acid）与肠球菌（Enterococcus）呈显著正相关。经黏液真杆菌属（Blautia）与穿心莲内酯（andrographolide）呈显著负相关（图 8D）。在门水平上，大肠杆菌（Escherichia）与地芸普内酯（loliolide）、4-甲氧基肉桂酸（4-methoxycinnamic acid）、棕榈油酸（palmitoleic acid）、正甲基组胺（n-methylhistamine）、二氢茉莉酸（dihydrojasmonic acid）呈显著相关性。普雷沃氏菌属（Prevotella）与11-酮本胆烷醇酮（11-oxoetiocholanolone）呈显著负相关（图 8E）。这证实肠道微生物群与肠道代谢物密切相关，而肠道代谢物的变化可能是由于微生物群的重塑。
差异代谢产物与生化指标的相关性分析
热图（图 8F）显示，胆酸与 TC、TG、LDL-C、NEFA 和 MDA 呈显著负相关，与 HDL-C、T-AOC、SOD 和 GSH-Px 呈显著正相关。亚油酸与 HDL-C、T-AOC 和 GSH-P 呈明显负相关，与 TC、TG、LDL-C、NEFA 和 MDA 呈明显正相关。海胆酸与 HDL-C、T-AOC、SOD 和 GSH-Px 呈显著正相关，与 TC、TG、LDL-C、NEFA 和 MDA 呈显著负相关。总之，盲肠代谢物可缓解高脂饮食诱导的高脂血症大鼠的脂质代谢紊乱，肠道可能是SYT缓解高密度脂蛋白胆固醇诱导的高脂血症的潜在靶点。
图8 SYT对（A）乙酸、（B）丙酸和（C）丁酸的影响
（D）属水平与分类代谢物的Spearman相关弦图
（E）门水平与分类代谢物的Spearman相关弦图
（F）关键指标与盲肠粪便代谢物的相关性
Conclusion
LC-MS/MS、网络药理学预测结合动物实验验证，表明桑菊银楂茶可以调节高脂血症大鼠的血脂水平和抗氧化应激能力，降低高脂血症大鼠的肝脏器官指数，减少肝脏脂质积累。桑菊银楂茶中的3-羟基肉桂酸、芹菜素-7-葡萄糖醛酸和棕榈油酸等14种为其发挥作用的入血成分，ESR1是其发挥降血脂作用的关键靶点。同时，桑菊银楂茶还可以调节盲肠内容物中脂肪酸类和胆汁酸类代谢物的表达，调节有益菌群的丰度，降低有害菌群的丰度，通过肠道菌群与代谢物的相互调节，调控AMPK信号通路，影响高脂血症大鼠血脂水平，进而调节脂质代谢。
作者介绍
第一作者
王金梅，女，硕士生导师，河南大学农学院副教授，国家食用菌加工技术研发专业中心成员，主要研究方向：药食两用资源活性成分及其作用研究。先后主持河南省科技厅科技攻关等项目3项，河南省教育厅项目2项，参与科技部重大专项1项，国家市场监督管理总局项目2项，在International Journal of Biological，Macromolecules，Food & Nutrition research，Molecules，Chemistry Central Journal 和Carbohydrate Research 等杂志上发表SCI论文10余篇，授权中国发明专3项。
通讯作者
康文艺，男，国家食用菌加工技术研发专业中心主任，二级教授，博士生导师，国家重点研发计划首席科学家，河南省高层次人才（C类）。主持国家十四五重点研发计划1项，主持国家市场总局保健食品专项1项，主持河南省重大公益专项和重点研发计划各1项；以第一作者或通讯作者在Food Science and Human Wellness 、Carbohydrate Polymers 、Acta Pharmaceutica Sinica B 等杂志上发表SCI论文133篇，其中TOP论文21篇，二区论文36篇，IF>10论文2篇。其中Immunomodulatory effects of polysaccharides from edible fungus: a review为高被引和热点论文，被引38次；近五年授权中国发明专利33件。以第一完成人获得中国商业联合会科学技术奖特等奖，中国商业联合会科学技术奖一等奖，河南省科学技术进步奖二等奖2项，中国技术市场协会金桥奖第四届三农科技服务金桥奖项目二等奖；以参与完成人获得国家市场监督管理总局科研成果一等奖，河北省科学技术进步奖二等奖等其他奖励。获得河南省优秀研究生指导教师等荣誉。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.fbio.2025.106012