古罗糖醛酸藻寡糖分子量依赖性治疗溃疡性结肠炎的机制：肠道菌群调控与NF-κB通路新见解

本研究针对溃疡性结肠炎(UC)治疗中结构优化不足的问题，通过酶解制备不同分子量(1975 Da和5426 Da)的古罗糖醛酸藻寡糖(GAOS)，系统评估其对DSS诱导的UC小鼠模型的治疗效果。结果表明，GAOS通过调节肠道菌群、抑制NF-κB通路和修复肠屏障显著缓解UC症状，其中高分子量GAOS(HGAOS)展现更优疗效，为精准治疗UC提供了新型预制剂策略。

　　

溃疡性结肠炎(UC)是一种反复发作的慢性炎症性肠病，临床表现为血便、腹泻和肠黏膜损伤，其发病与肠道菌群紊乱、免疫失调和NF-κB通路过度激活密切相关。当前5-氨基水杨酸等药物存在耐药性和副作用问题，而藻源寡糖(AOS)因其结构可调性和预制剂特性成为研究热点。然而，古罗糖醛酸藻寡糖(GAOS)分子量与其抗UC效能的构效关系尚不明确，制约了精准治疗的发展。

针对这一科学问题，Jiandong Li团队在《Carbohydrate Polymer Technologies and Applications》发表研究，通过酶解法制备低分子量(1975 Da)和高分子量(5426 Da)的GAOS，采用DSS诱导的UC小鼠模型，结合16S rRNA测序、Western blot和qRT-PCR等技术，系统揭示了GAOS分子量依赖性的治疗机制。

关键技术方法包括：1) 酶解-超滤分级制备特征分子量GAOS；2) DSS诱导的C57BL/6小鼠UC模型构建；3) 血清氧化应激指标(MPO/DAO/MDA)检测；4) 结肠细胞因子(TNF-α/IL-6/IL-10)ELISA分析；5) 肠道菌群16S rRNA测序及短链脂肪酸(SCFAs)GC-MS定量。

3.1-3.3 GAOS结构表征

通过GPC和HPLC确认LGAOS(1975 Da, G/M=5.98)和HGAOS(5426 Da, G/M=10.69)的分子特征，XRD显示HGAOS结晶度更高，NMR证实二者均以古罗糖醛酸(G)为主要结构单元。

3.4-3.5 表型改善

HGAOS-L组使结肠长度恢复17.89%，胸腺指数提升64.58%；HE染色显示HGAOS更有效修复隐窝结构，病理评分降低42%。

3.6-3.7 氧化应激与免疫调节

HGAOS-L组血清MPO和MDA分别降低29.31%和33.76%，显著抑制IL-6(78.87%)和TNF-α(42.96%)；LGAOS-L组则通过提升IL-10(55.69%)发挥抗炎作用。

3.8-3.9 肠屏障与信号通路

HGAOS-H使ZO-1/Occludin/MUC2表达量提升2-3倍，Western blot显示其通过TLR2/MyD88/pp65轴抑制NF-κB通路活性，下调幅度达68.65%。

3.10-3.11 菌群-SCFAs轴

16S rRNA测序揭示GAOS重塑菌群结构，HGAOS富集Dubosiella(产丁酸菌)和Eubacterium，SCFAs总量恢复至正常水平140%，其中HGAOS-L组丁酸提升61%。

该研究创新性阐明：1) GAOS疗效呈分子量依赖性，HGAOS在抑制炎症通路和修复肠屏障方面优势显著；2) 首次建立"菌群代谢-免疫调控"网络，揭示Dubosiella/SCFAs/NF-κB轴的关键作用；3) 为开发分子量精准匹配的UC治疗制剂提供理论依据。研究不仅填补了GAOS构效关系空白，更为海洋多糖药物开发开辟了新方向。