综述:地高辛诱发的肠道菌群失调:与前列腺素调节紊乱及脂质代谢失衡的机制关联

《Prostaglandins & Other Lipid Mediators》:Digoxin-induced gut dysbiosis: Mechanistic links to prostaglandin dysregulation and lipid metabolic imbalance

【字体: 时间:2025年12月24日 来源:Prostaglandins & Other Lipid Mediators 2.5

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  地高辛与肠道菌群互作影响宿主代谢及心血管疗效,Eggerthella lenta催化其 inactive代谢物,引发脂质代谢紊乱、前列腺素通路异常及炎症失衡,为精准用药提供新视角。

  
Nila Ganamurali | Sarvesh Sabarathinam
Helix Research Lab, Saveetha Medical College and Hospital, Saveetha Institute of Medical and Technical Sciences (SIMATS), Saveetha University, Chennai, Tamil Nadu 602105, India

摘要

地高辛是一种心脏糖苷类药物,在心力衰竭和心律失常的治疗中发挥着重要作用。近年来,越来越多的研究表明它与微生物组及宿主之间存在相互作用。地高辛的生物利用度和疗效受到由Eggerthella lenta介导的代谢过程的影响,这种代谢过程会生成无活性的代谢物,从而改变机体的生理状态。最新研究证据表明,地高辛引起的肠道菌群失调会干扰花生四烯酸的代谢,进而影响环氧化酶介导的前列腺素生成,进而破坏血管张力和炎症稳态。这些变化还会影响脂质代谢,导致短链脂肪酸和胆汁酸的异常,进而损害肝脏的脂质利用,促进脂肪变性和代谢功能障碍。本文综述了地高辛与微生物群之间的相互作用机制、前列腺素通路的变化以及脂质失衡的机制,强调了这些现象在心血管疾病精准医疗中的临床意义和治疗潜力。

引言

地高辛作为心脏糖苷类药物,在治疗充血性心力衰竭和某些室上性心律失常方面具有关键作用。其作用机制主要是通过强烈抑制心肌细胞膜上的Na?/K?-ATP酶,增加细胞内钙离子浓度,从而增强心肌收缩力[49]。然而,地高辛的生物利用度和疗效受到人体肠道微生物群的显著影响[20],[79]。这一代谢过程的主要驱动因素是共生细菌Eggerthella lenta,它能够催化地高辛内酯环的厌氧还原反应,生成无活性的代谢物二氢地高辛,从而显著降低地高辛在血液中的浓度。除了药代动力学效应外,这种微生物-药物相互作用还会影响宿主的代谢过程[14],[66],调节炎症信号通路和脂质稳态。这些重要的系统级效应凸显了肠道微生物群在地高辛治疗效果和毒性特征中的关键作用。全面理解这一复杂机制对于实现个性化医疗和优化基于地高辛的治疗方案至关重要[50]。

微生物对地高辛的代谢

地高辛的治疗效果和药代动力学特性深受其与宿主肠道微生物群相互作用的影响,这是药物-微生物组学(Pharmacomicrobiomics)研究的经典案例。该领域研究微生物群如何影响药物在体内的代谢过程,对于地高辛而言,这种相互作用直接决定了患者的治疗结果。地高辛的主要代谢转化由共生细菌Eggerthella lenta催化,该细菌能够将地高辛内酯环进行厌氧还原,生成无活性的二氢地高辛。

短链脂肪酸与脂质稳态

短链脂肪酸(SCFAs),尤其是丁酸和丙酸,是由肠道细菌通过发酵膳食纤维产生的关键微生物代谢产物,在调节宿主脂质代谢中起着核心作用[46],[56]。SCFAs通过抑制固醇调节元件结合蛋白(SREBP-1c)的转录活性来抑制肝脏中的脂质生成,并激活关键的代谢信号通路。

结论

地高辛与肠道微生物群的相互作用是药物-微生物组-宿主相互作用的一个典范,这种相互作用会引发全身性的代谢变化。除了在心脏治疗中的传统作用外,地高辛引起的肠道菌群失调还会干扰前列腺素和脂质信号通路,增加炎症和代谢紊乱的风险。尽管目前许多相关机制研究是基于广泛的菌群失调和炎症模型而非地高辛特异性研究,但越来越多的证据表明,有必要进一步深入探讨这些相互作用的具体机制。

作者贡献声明

Sabarathinam Sarvesh: 数据整理、概念构建。 Nila Ganamurali: 数据整理、概念构建。

伦理审批与参与同意

不适用。

出版同意

不适用。

资金支持

本研究未接受任何外部资助。

临床试验编号

不适用。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。

致谢

作者感谢所在大学在研究过程中提供的技术支持。
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