Introduction
高尿酸血症（HUA）的全球发病率逐渐增加，并且HUA对人类健康构成严重威胁。由于药物禁忌症或严重的副作用反应，25%到50%的HUA患者无法通过现有的临床药物得到有效治疗。因此，需要研发新的安全有效的降尿酸产品。
岩藻多糖是一种天然来源的多糖，含有硫酸基团，主要存在于褐藻中。虽然已有关于岩藻多糖抗HUA效果的报道，但其在抗HUA的同时调节肠道微生物群的机制仍需进一步了解。
宁波大学芦晨阳教授课题组采用氧氰酸钾和次黄嘌呤诱导建立HUA模型小鼠，给予不同剂量（100、200和400 mg/kg）的岩藻多糖处理14天，利用试剂盒定量分析与HUA相关的指标，以评估岩藻多糖干预效果。通过16S rRNA基因测序分析岩藻多糖对HUA小鼠肠道微生物群的影响。
Results and Discussion
岩藻多糖对HUA相关表型的影响
氧氰酸钾和次黄嘌呤的联合诱导使小鼠的血尿酸含量显著升高，说明HUA小鼠模型建立成功。HUA患者血尿酸水平升高可能导致肾损伤，表现为肌酐和尿素氮的代谢失衡。岩藻多糖的补充剂量依赖性地降低HUA小鼠的血尿酸、血清尿素氮和体重增长水平，岩藻多糖中剂量和高剂量组小鼠的血清肌酐水平与对照组相似（图1），揭示岩藻多糖降低HUA小鼠的血尿酸水平，伴随着肾功能损伤的缓解。
图1 岩藻多糖对氧氰酸钾和次黄嘌呤诱导的HUA小鼠表型的影响
为了进一步评估尿酸代谢，采用Western blot检测尿酸代谢相关的关键蛋白（图2）。黄嘌呤氧化酶（XOD）和腺苷脱氨酶（ADA）活性的增加会促进嘌呤的分解代谢，进而增加尿酸的生成，导致血尿酸水平升高。除了抑制XOD和ADA的活性外，增强尿酸盐转运蛋白的功能是另一种治疗方法。作为主要的尿酸盐转运蛋白。ABCG2调节尿酸的排泄，而GLUT9负责尿酸的重吸收。本实验中，岩藻多糖的干预下调了XOD和ADA的活性，减少了GLUT9重吸收转运蛋白的表达，增加了ABCG2排泄转运蛋白的表达。
图2 HFC改善HUA小鼠尿酸代谢相关蛋白的表达
岩藻多糖对HUA小鼠肠道菌群的影响
本研究采用 16S rRNA 基因测序来探究岩藻多糖处理对肠道微生物群的调节作用。我们还选取了岩藻多糖高剂量组（HFC）小鼠的结肠内容物，并与对照组和模型组进行比较。如图 3A - 3D 所示，与对照组相比，模型组肠道微生物群的丰富度（Chao 和 Ace 指数）和多样性（Shannon 和 Simpson 指数）较低。然而，岩藻多糖处理改善了微生物群失调，表现为 Chao、Shannon 和 Ace 指数增加，Simpson 指数降低。此外，通过主坐标分析（PCoA）和非度量多维尺度分析（NMDS）评估了 β - 多样性。本研究发现，与对照组相比，次黄嘌呤和氧嗪酸钾处理改变了肠道微生物群的整体结构。岩藻多糖干预改变了细菌的组成，微生物分布呈现出与对照组相似的趋势（图 3E - 3F）。总体而言，岩藻多糖处理部分恢复了HUA诱导的肠道微生物群失调。模型组小鼠的肠道微生物组成与对照组小鼠显著不同，表现在门水平（图3G和表S1）和属水平（图3H和表S2）细菌的丰度差异。我们的结果表明，在属水平上，这些有益细菌（Clostridia_UCG-014、Lachnospiraceae、Lachnospiraceae_NK4A136_group、Odoribacter和 Candidatus Saccharimonas）的丰度在模型小鼠中显著降低，但在岩藻多糖干预后丰度升高，这表明岩藻多糖的降尿酸作用可能部分归因于某些特定微生物群的变化。
图3 岩藻多糖改善了HUA小鼠的肠道菌群失调
图3 岩藻多糖改善了HUA小鼠的肠道菌群失调
对排名前 30 的优势菌属与血尿酸、血清肌酐和尿素氮水平进行了 Spearman 相关性分析（图 4）。Candidatus Saccharimonas、Odoribacter、Lachnospiraceae_NK4A136_group、Erysipelotrichaceae、Lachnospiraceae、Oscillospiraceae和 Erysipelotrichaceae与血尿酸、血清肌酐和尿素氮水平呈负相关，Lactobacillus、Bifidobacterium、Turicibacter和 Bacilli与血尿酸、血清肌酐和尿素氮水平呈正相关（P<0.05）。这些研究结果表明，对高尿酸血症小鼠进行岩藻多糖干预会影响肠道微生物群的变化，进而影响血尿酸、血清肌酐和尿素氮水平的改变。
图4 通过Spearman相关性分析，研究了前30种优势属与高尿酸血症表型之间的关系，包括血尿酸、血清尿素氮和肌酐
Conclusion
剂量为100、200和400 mg/kg的岩藻多糖，以剂量依赖的方式改善了腹腔注射氧嗪酸钾和次黄嘌呤诱导的HUA小鼠。岩藻多糖逆转了HUA小鼠血尿酸、血清肌酐和尿素氮水平的变化，有效减轻了对肾功能的损害。岩藻多糖可能通过调节代谢途径（合成、排泄和重吸收）以及肠道微生物群的丰度，来防止尿酸积累并缓解高尿酸血症。因此，岩藻多糖是预防和治疗高尿酸血症的潜在候选物质。
作者简介
芦晨阳，宁波大学海洋学院特聘研究员，博士生导师。2016年在上海交通大学获得博士学位；2019年在美国新泽西州立罗格斯大学食品学院Chi-tang Ho教授课题组进行为期半年的访学交流。主要研究方向：（1）海洋活性物质功能挖掘、机制解析和应用推广；（2）肠道微生物介导的活性天然产物修饰和代谢及其生物学意义。先后主持国家自然科学基金面上项目、青年项目和国家重点研发计划子课题各1项、省部级项目7项，作为研究骨干参与国家自然科学区域创新联合基金重点项目和国家重点研发计划青年科学家项目各1项；以第一作者/通讯作者身份在mBio、Food Chemistry、Free Radical Biology and Medicine、Journal of Agricultural and Food Chemistry和Metabolic Engineering等期刊发表SCI论文22篇；授权发明专利8件；担任Food Science and Human Wellness编委和Food and Medicine Homology副主编，中国海洋学会海洋中药委员会委员；获2024年度中国商业联合会科技进步二等奖（第1完成人）、2022年度宁波市科学技术进步奖三等奖（第2完成人）和宁波市优秀博士后称号；入选宁波市领军拔尖人才培养项目第三层次。
论文网址:https://www.sciopen.com/article/10.26599/FMH.2026.9420095