【寫在前面】：本期推薦的是由陜西中醫(yī)藥大學(xué)等研究團(tuán)隊(duì)合作近期發(fā)表于Phytomedicine(IF8.3）的一篇文章，揭示溫膽湯通過調(diào)節(jié)腸道菌群和色氨酸代謝，改善腸道屏障與血腦屏障功能、減輕全身及神經(jīng)炎癥、糾正神經(jīng)遞質(zhì)紊亂，從而發(fā)揮治療失眠的作用。

【期刊簡介】

【題目及作者信息】

Wendan Decoction exerts therapeutic effects on insomnia by regulating gut microbiota and tryptophan metabolism

背景

失眠已成為威脅人類健康的公共問題。溫膽湯對(duì)失眠具有良好的治療效果，但其改善睡眠的作用機(jī)制尚不清楚。

目的

從腸道菌群和代謝的角度探討溫膽湯治療失眠的潛在機(jī)制。

方法

采用超高效液相色譜-軌道阱質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析溫膽湯的化學(xué)成分。通過行為學(xué)測(cè)試、酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定、組織病理學(xué)檢查、免疫熒光和蛋白質(zhì)印跡法評(píng)估溫膽湯對(duì)PCPA誘導(dǎo)的失眠大鼠的療效。整合16S rRNA測(cè)序、非靶向代謝組學(xué)和網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)，探討溫膽湯治療失眠的機(jī)制。通過抗生素處理和糞便微生物群移植驗(yàn)證腸道菌群在溫膽湯治療中的作用。采用靶向代謝組學(xué)檢測(cè)FMT后糞便中色氨酸代謝物的變化。此外，使用實(shí)時(shí)熒光定量PCR和蛋白質(zhì)印跡法研究潛在機(jī)制。

結(jié)果

溫膽湯能有效縮短失眠大鼠的睡眠潛伏期、延長睡眠時(shí)間、緩解焦慮樣行為、減輕神經(jīng)元損傷并調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)水平。此外，溫膽湯減輕了腸道損傷，減少了結(jié)腸、血清和海馬中Iba-1陽性細(xì)胞的數(shù)量，提高了IL-10水平，降低了IL-6、IL-1β、TNF-α和LPS水平。它還增加了結(jié)腸和腦中Occludin、Claudin-1和ZO-1的表達(dá)。16S rRNA測(cè)序表明溫膽湯改善了腸道菌群紊亂。非靶向代謝組學(xué)和網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)共同提示溫膽湯可調(diào)節(jié)色氨酸代謝。抗生素處理和FMT證實(shí)了腸道菌群參與溫膽湯緩解失眠的治療效果。糞便、血清和海馬中色氨酸代謝物的變化證實(shí)了溫膽湯對(duì)色氨酸代謝的調(diào)節(jié)作用。進(jìn)一步的機(jī)制分析表明，溫膽湯可能通過抑制吲哚胺2,3-雙加氧酶1和犬尿氨酸-3-單加氧酶的表達(dá)，糾正色氨酸代謝的異常犬尿氨酸途徑。

結(jié)論

溫膽湯可以通過調(diào)節(jié)腸道菌群和色氨酸代謝，從而調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)紊亂、降低炎癥細(xì)胞因子水平、增強(qiáng)腸道屏障和血腦屏障，進(jìn)而改善睡眠。本研究為溫膽湯通過微生物-腸-腦軸對(duì)失眠的潛在治療作用提供了證據(jù)。

【前言】

睡眠作為維持人體健康不可或缺的生理過程，對(duì)于維持免疫、代謝、胃腸、心血管及中樞神經(jīng)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)具有重要意義。然而，在現(xiàn)代社會(huì)，睡眠障礙已成為一個(gè)普遍的公共衛(wèi)生問題。失眠是最常見的睡眠障礙之一，其特征是入睡困難、睡眠維持困難或過早醒來。全球約30%的人口受輕度失眠困擾，約10%患有嚴(yán)重或慢性失眠。失眠常與一系列精神、炎癥和代謝疾病相關(guān)。盡管失眠的潛在病理生理機(jī)制尚未完全闡明，但已有定論認(rèn)為，心理壓力、飲食等多種因素均可影響睡眠質(zhì)量和持續(xù)時(shí)間。

近年來，腸道菌群作為人體“第二基因組”的重要調(diào)節(jié)功能已被廣泛討論。它在腸道與大腦之間的雙向通訊（即微生物-腸-腦軸）中扮演著至關(guān)重要的角色。腸道菌群通過MGBA（涉及神經(jīng)調(diào)節(jié)、免疫通路和內(nèi)分泌通路）調(diào)節(jié)宿主的中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能，如睡眠和情緒。臨床研究表明，失眠患者的腸道菌群多樣性降低，這種菌群失衡狀態(tài)與睡眠質(zhì)量評(píng)分顯著負(fù)相關(guān)。失眠患者在接受健康人的糞便微生物群移植后，睡眠潛伏期縮短，睡眠質(zhì)量顯著改善，焦慮和抑郁癥狀得到緩解。研究證明，腸道菌群失調(diào)可能引發(fā)大腦炎癥，從而參與失眠的發(fā)病機(jī)制。腸道菌群失調(diào)促進(jìn)脂多糖的積累，誘導(dǎo)炎性細(xì)胞因子釋放并損害腸道屏障功能。這種由腸道菌群失調(diào)介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)進(jìn)一步促進(jìn)有害物質(zhì)進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)，誘發(fā)異常免疫反應(yīng)，導(dǎo)致或加重失眠癥狀。據(jù)報(bào)道，睡眠剝奪小鼠表現(xiàn)出腸道菌群失調(diào)，這激活了腸道和大腦的炎癥反應(yīng)，破壞了腸道屏障和血腦屏障，并損害了小鼠的認(rèn)知功能。此外，源自腸道菌群的代謝物可以影響多種生理過程和宿主行為。氨基酸代謝與腸道屏障和神經(jīng)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)密切相關(guān)。例如，補(bǔ)充源自微生物的色氨酸代謝物吲哚-3-乳酸已顯示出對(duì)抑郁相關(guān)神經(jīng)炎癥的神經(jīng)保護(hù)作用。這些發(fā)現(xiàn)表明，維持腸道菌群穩(wěn)態(tài)和代謝平衡可能是預(yù)防和治療失眠的一個(gè)有前景的干預(yù)方向。

目前，失眠的治療主要依賴苯二氮?類藥物和非苯二氮?類藥物。然而，這些藥物通常伴有頭痛、嗜睡、健忘等副作用。此外，長期使用會(huì)導(dǎo)致耐藥性和依賴性，停藥后引起戒斷綜合征。盡管認(rèn)知行為療法被認(rèn)為是一種有效的非藥物療法，但其臨床依從性差，并未廣泛應(yīng)用。相比之下，以其天然和安全特性為特征的中藥，被認(rèn)為是改善睡眠的一種有前景的替代選擇。溫膽湯是首載于唐代醫(yī)籍《備急千金要方》的經(jīng)典中藥方劑，并于2018年被國家中醫(yī)藥管理局正式列入《古代經(jīng)典名方目錄（第一批）》。該方由六味藥材組成：半夏、竹茹、枳實(shí)、陳皮、生姜和甘草。它在現(xiàn)代臨床上常用于治療失眠、精神分裂癥、抑郁癥和心血管疾病。其對(duì)失眠的治療效果已在臨床實(shí)踐中得到證實(shí)。然而，溫膽湯的治療機(jī)制尚不清楚，尚無研究探討其在調(diào)節(jié)腸道菌群組成及相關(guān)代謝物以促進(jìn)睡眠方面的潛在作用。

因此，本研究旨在探索溫膽湯治療失眠的機(jī)制。首先，采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析溫膽湯的組成。隨后，通過行為學(xué)測(cè)試、組織病理學(xué)檢查、免疫熒光、酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定和蛋白質(zhì)印跡分析，評(píng)估溫膽湯對(duì)PCPA誘導(dǎo)的失眠大鼠在睡眠改善、炎癥調(diào)節(jié)和屏障功能恢復(fù)方面的作用。在此基礎(chǔ)上，采用整合16S rRNA測(cè)序、非靶向代謝組學(xué)和網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的多組學(xué)策略來研究溫膽湯治療失眠的機(jī)制。此外，通過偽無菌動(dòng)物模型和FMT實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步研究腸道菌群在溫膽湯治療效果中的作用。采用靶向代謝組學(xué)研究溫膽湯誘導(dǎo)的腸道菌群對(duì)代謝物的影響。最后，使用逆轉(zhuǎn)錄定量聚合酶鏈反應(yīng)和蛋白質(zhì)印跡法進(jìn)一步探索潛在機(jī)制。本研究增進(jìn)了我們對(duì)溫膽湯治療潛力的理解，并為其進(jìn)一步應(yīng)用提供了科學(xué)依據(jù)。

【結(jié)果部分】

1. 溫膽湯改善了失眠大鼠的睡眠行為和焦慮樣行為。

2.溫膽湯減輕了海馬神經(jīng)元損傷并調(diào)節(jié)了神經(jīng)遞質(zhì)水平。

3. 溫膽湯降低了全身（結(jié)腸、血清、海馬）的炎癥水平并抑制了小膠質(zhì)細(xì)胞活化。

4. 溫膽湯修復(fù)了失眠大鼠受損的腸道屏障和血腦屏障。

5.溫膽湯改善了失眠導(dǎo)致的腸道菌群紊亂。

6. 溫膽湯糾正了失眠相關(guān)的糞便代謝紊亂，特別是色氨酸代謝。

7. 網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析預(yù)測(cè)溫膽湯通過多成分、多靶點(diǎn)（如色氨酸代謝、IL-17通路）發(fā)揮作用。

8. 抗生素清除菌群削弱、而移植溫膽湯調(diào)控后的菌群可復(fù)制其治療作用，證實(shí)腸道菌群是關(guān)鍵介質(zhì)。

9.溫膽湯調(diào)控的菌群能糾正色氨酸代謝異常，其機(jī)制與抑制IDO1和KMO酶表達(dá)、調(diào)節(jié)犬尿氨酸通路有關(guān)。

【結(jié)論與討論】

綜上所述，本研究首次從微生物-腸-腦軸角度揭示了經(jīng)典名方溫膽湯治療失眠的作用機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)，溫膽湯能顯著改善失眠大鼠的睡眠行為和焦慮樣狀態(tài)，其核心機(jī)制在于調(diào)節(jié)紊亂的腸道菌群結(jié)構(gòu)（如增加Muribaculaceae等有益菌，抑制Desulfovibrio等有害菌），并進(jìn)而糾正色氨酸代謝失衡，特別是抑制IDO1和KMO表達(dá)，從而減少神經(jīng)毒性犬尿氨酸代謝產(chǎn)物的生成。這一調(diào)控作用最終導(dǎo)致全身及中樞炎癥水平（如IL-6、TNF-α）下降，腸道屏障和血腦屏障功能（通過上調(diào)Occludin等緊密連接蛋白）得到修復(fù)，并恢復(fù)海馬區(qū)神經(jīng)遞質(zhì)（如5-HT、GABA）平衡。通過抗生素清除菌群及糞菌移植實(shí)驗(yàn)，直接證實(shí)了腸道菌群是溫膽湯發(fā)揮療效的關(guān)鍵介質(zhì)。該研究整合了行為學(xué)、多組學(xué)及網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法，為溫膽湯“從腸治失眠”提供了現(xiàn)代科學(xué)依據(jù)，也為深入理解中藥復(fù)方通過多靶點(diǎn)、多通路治療復(fù)雜疾病提供了范例。未來研究需在更接近臨床的模型上驗(yàn)證因果關(guān)聯(lián)并明確其藥效物質(zhì)基礎(chǔ)。

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