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2025年3月21日,浙江中医药大学基础医学院邱萍、浙江中医药大学药学院中药药理李昌煜、浙江中医药大学中医药科学院医学科研中心陈方明及浙江工商大学海洋食品研究院沈清教授研究团队在Food Research International(IF=8,中科院1区-TOP期刊)在线发表题为“Vine tea (Ampelopsis grossedentata) ameliorates chronic alcohol-induced hepatic steatosis, oxidative stress, and inflammation via YTHDF2/PGC-1α/SIRT3 axis”(藤茶(显齿蛇葡萄,Ampelopsis grossedentata)通过 YTHDF2/PGC-1α/SIRT3 轴改善慢性酒精诱导的肝脂肪变性、氧化应激和炎症)的研究论文。

该研究聚焦酒精相关性肝病(ALD)这一由长期过量饮酒驱动、临床治疗手段仍较为有限的重要肝脏疾病,围绕传统茶药两用植物莓茶(蛇葡萄,Ampelopsis grossedentata)的护肝作用及其分子机制开展了系统研究。作者首先利用 UPLC-Q-TOF-MS 对莓茶提取物(AGE)的化学成分进行分析,鉴定出包括二氢杨梅素、杨梅素、二氢槲皮素等在内的多种主要成分;随后在 Lieber-DeCarli 饮食诱导的慢性酒精性肝损伤小鼠模型中发现,AGE 可显著降低 ALT、AST、ALP、LDH、肝脏 TG 和 TNF-α 水平,减轻脂质沉积、炎症浸润、氧化应激和线粒体超微结构损伤,并改善 MDA、GSH 等氧化还原指标。进一步结合转录组学、机器学习、WGCNA 和单细胞数据挖掘,研究将 m6A 读取蛋白 YTHDF2 锁定为 AGE 干预 ALD 的关键靶点,并揭示其下游与 PGC-1α/SIRT3 线粒体代谢和抗氧化通路密切相关。临床肝组织样本、免疫荧光和单细胞轨迹分析进一步提示,ALD 状态下 YTHDF2 上调,而 PGC-1α 和 SIRT3 受抑,且高表达 YTHDF2 与肝细胞分化受阻、炎症浸润增强相关。功能验证方面,体内敲低 Ythdf2 可部分模拟 AGE 的保护效应,减轻酒精诱导的肝损伤、脂肪变和氧化应激;体外在 THLE-2 细胞中过表达 YTHDF2 则会削弱 AGE 对 ROS 升高、线粒体功能下降及 PGC-1α/SIRT3 失衡的纠正作用。整体来看,这项工作不只是再次证明了莓茶具有抗酒精性肝损伤的活性,更重要的是首次将其作用机制明确指向 YTHDF2/PGC-1α/SIRT3 这一“m6A调控—线粒体稳态—氧化应激”关键轴线,把传统药食资源与表观转录组调控机制连接起来,为酒精相关性肝病的干预提供了一个较有新意的天然产物研究范式。当然,本文目前仍主要停留在动物和细胞层面的机制验证阶段,AGE 中具体发挥主导作用的物质基础、YTHDF2 对 PGC-1α 的直接调控方式以及后续临床转化价值,仍有待进一步深入研究,但其作为“传统茶资源+新机制靶点”结合的代表性工作,已有较强的延展潜力和应用想象空间。

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摘 要

千余年来,蛇葡萄(Ampelopsis grossedentata(Hand.-Mazz.)W. T. Wang)的叶片,即“莓茶”,一直被视为一种广受欢迎的茶饮和传统草药,具有抗氧化、抗炎、护肝和抗病毒等作用。近年来,酒精相关性肝损伤的发生率持续上升,已对全球公共卫生造成沉重负担。既往研究表明,莓茶提取物(AGE)能够改善酒精相关性肝病(ALD),但其发挥作用的药理机制仍不清楚。

本研究首先采用 UPLC-Q-TOF-MS 对 AGE 的化学成分进行分析。随后,在饲喂 Lieber-DeCarli 饮食的小鼠中建立 ALD 模型,并通过生化指标及肝脏病理变化评估 AGE 的护肝作用。此外,研究结合转录组学、加权基因共表达网络分析和单细胞数据挖掘等多种生物信息学方法,揭示 YTHDF2/PGC-1α/SIRT3 信号轴可能是 AGE 发挥抗 ALD 作用的潜在机制。进一步结合 Western blot 和免疫荧光染色,对上述机制进行了验证。

研究结果显示,给予莓茶后,可显著减轻慢性乙醇诱导的肝脏脂质沉积、氧化应激和炎症。值得注意的是,敲低 YTHDF2 也可部分保护肝脏免受乙醇诱导的损伤。从机制上看,生物信息学分析以及体内外实验共同表明,YTHDF2 是 AGE 治疗 ALD 的关键药理靶点,其作用通过下游 PGC-1α/SIRT3 通路实现。

总之,本研究首次证明,AGE 可通过抑制 YTHDF2、增强 PGC-1α 和 SIRT3 的表达来减轻乙醇诱导的肝损伤。作为一种兼具独特药用价值的茶食品,莓茶在 ALD 治疗方面展现出显著潜力和应用价值。

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01

研究背景及科学问题

酒精相关性肝病(ALD)是由长期过量饮酒引起的重要健康问题,可导致脂肪肝、酒精性肝炎、肝硬化和/或肝细胞癌。ALD 是全球范围内肝病相关发病和死亡的重要原因,对公共健康构成严重负担。世界卫生组织报告显示,过量饮酒每年约造成 300 万例死亡,占全部死亡的 5.3%,并占全球肝硬化相关死亡的 47.9%。目前,糖皮质激素被推荐用于治疗重症酒精性肝炎以降低短期死亡率,但其临床应用受到诸多限制。此外,己酮可可碱、F652 及益生菌等治疗策略仍处于临床试验阶段。因此,随着 ALD 所致肝病负担不断加重,迫切需要发现新的治疗靶点并开发更有效的临床药物。

N6-甲基腺苷(m6A)是真核生物中最常见的 mRNA 转录后修饰形式,参与调控多种生理过程。这种动态且可逆的修饰由“写入蛋白”产生,由“擦除蛋白”去除,并由“读取蛋白”识别。近期研究表明,m6A 调控因子的异常会导致显著的肝脏病理和生理功能障碍,进而影响脂质代谢、非酒精性脂肪性肝病和病毒性肝炎等过程。例如,在非酒精性脂肪性肝病中,脂质过载可导致 YTHDF2 和 AKT1 缺乏,使 YTHDF2 对 m6A 甲基化 circ-SLC9A6 的降解减少,从而造成脂质代谢紊乱。然而,m6A 甲基化在 ALD 中的作用及其调控机制仍研究不足。探索 m6A 调控因子的变化,可能为理解 ALD 的发病、进展及潜在治疗靶点提供关键线索。

蛇葡萄嫩茎叶即莓茶,在中国传统草本茶饮中具有悠久历史。蛇葡萄提取物(AGE)具有广泛生物活性,包括显著的抗氧化、抗炎和降糖作用。研究表明,AGE 对包括 ALD、非酒精性脂肪性肝病和急性肝损伤在内的多种肝脏疾病具有明显保护作用。目前研究已发现,蛇葡萄的主要植物化学成分包括黄酮类、萜类和多酚类化合物。其中,二氢杨梅素(DMY)是莓茶中最主要的活性黄酮,因其抗炎、护肝和降糖作用而受到广泛关注,并已在许多国家作为膳食补充剂使用。

当前,高通量生物信息学平台已被广泛用于系统研究体内基因表达变化,是阐明传统药物生物学机制的重要工具。本研究整合转录组学、机器学习、加权基因共表达网络分析及单细胞数据挖掘等前沿生物信息学方法,建立了 m6A 调控因子 YTHDF2 与 ALD 进展之间的新联系。我们证明,YTHDF2 是 AGE 缓解慢性酒精摄入所致肝脂肪变和氧化应激的重要靶点,并进一步揭示了莓茶通过 YTHDF2/PGC-1α/SIRT3 轴改善 ALD 的新机制。

02

重要发现及亮点

3.1 AGE 的化学成分分析(图1A–E)

采用 70% 乙醇提取蛇葡萄后,所得冻干提取物产率为 46%(图1A–C)。利用 UPLC-Q-TOF-MS 对 AGE 的化学成分进行了系统分析。通过与 TCM MS/MS 数据库比对,在正、负离子模式下共鉴定出 35 种化合物。AGE 的主要成分包括二氢杨梅素、杨梅素、二氢槲皮素、哌啶酸、槲皮苷、没食子酸和根皮苷等(图1D–E)。

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Fig. 1. UPLC-Q-TOF-MS analysis of AGE ingredients.(A) Tender stems and leaves of Ampelopsis grossedentata. (B) The surface of dried A. grossedentata is accompanied by white DMY crystals. (C) 70 % ethanol extract of A. grossedentata leaf, lyophilized to a powder. (D) Total ion chromatograms in positive mode analysis. (E) Total ion chromatograms in negative mode analysis.

3.2 AGE 可减轻 ALD 小鼠的肝损伤(图2A–J)

研究通过连续 7 周饲喂含乙醇饮食建立 ALD 小鼠模型(图2A)。血清生化指标显示,与正常对照组相比,乙醇组小鼠的 ALT、AST、ALP 和 LDH 水平均显著升高,提示慢性酒精摄入导致明显肝功能损害。AGE(150 mg/kg 和 300 mg/kg)以及水飞蓟素处理均能显著改善这种肝损伤(图2B–E)。

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Fig. 2. AGE alleviates alcohol-induced liver injury.(A) Experimental design flowchart. (B-E) Serum ALT, AST, ALP, and LDH levels (n = 6). (F) H&E and oil red O staining showing pathological changes in the liver (×200), TEM analysis showing ultrastructural damage of hepatocytes (×30,000), LD: lipid droplet. (G) Hepatic TG levels (n = 6). (H) Hepatic TNF-α levels (n = 6). (I-J) Hepatic MDA and GSH levels (n = 6). The results are expressed as the mean ± SD, n = 6. *p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001. (For interpretation of the references to colour in this figure legend, the reader is referred to the web version of this article.)

H&E 和油红 O 染色显示,对照组肝细胞排列整齐、边界清晰;而乙醇组存在明显脂质沉积和炎性细胞浸润。AGE 和水飞蓟素补充可明显减轻乙醇诱导的异常病理改变。透射电镜分析进一步表明,乙醇喂养小鼠肝细胞内脂滴沉积明显,线粒体嵴遭到破坏;而 AGE 和水飞蓟素处理后,脂滴明显减少,线粒体形态得到恢复,内质网排列也趋于整齐(图2F)。

此外,乙醇组肝组织 TG 水平显著升高,而 AGE 和水飞蓟素均可显著降低该指标(图2G)。AGE 还能显著降低肝脏 TNF-α 水平,提示其具有改善炎症的作用(图2H)。在抗氧化方面,乙醇组肝脏 MDA 水平明显升高,而 GSH 水平显著下降;AGE 处理则明显逆转了这些异常变化(图2I–J)。这些结果表明,AGE 对 ALD 具有剂量依赖性的护肝作用。

3.3 ALD 中差异表达 m6A 调控因子的鉴定及免疫浸润分析(图3A–H)

研究利用 GSE28619 和 GSE142530 数据集分析 ALD 患者与正常人肝组织中 26 个 m6A 调控基因的表达谱,共鉴定出 12 个差异表达的 m6A 基因,其中包括 2 个写入蛋白、9 个读取蛋白和 1 个擦除蛋白。热图和箱线图显示,与健康对照相比,ALD 样本中 YTHDF2 和 HNRNPC 显著上调,而 METTL3、ZC3H13、YTHDC1、YTHDF1、FMR1、LRPPRC、HNRNPA2B1、IGFBP1、IGFBP3 和 ALKBH5 下调(图3A–B)。

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Fig. 3. Identification of DE-m6A regulators in ALD and analysis of immune cell infiltration.(A-B) Expression of m6A regulatory factors in normal and ALD liver tissue. Healthy controls, n = 7; ALD, n = 15. (C) ALD patients were categorized into two m6A patterns using consensus clustering analysis (k = 2). (D-E) Expression of m6A regulators in clusters A and B. (F-G) Abundance of immune cell infiltration in clusters A and B. (H) Spearman correlation analysis of m6A regulators and infiltrating immune cells, red: positive correlation, blue: negative correlation. In all heat maps, the change of expression value is represented by log|FC|, red: upregulated, blue: down-regulated. The results are expressed as the mean ± SD, *p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001.

基于这 12 个关键 m6A 调控因子,研究进一步进行一致性聚类分析,结果表明当 k=2 时分群效果最佳,因此将样本分为 m6A cluster A 和 cluster B 两种模式(图3C)。两类之间在 METTL14、YTHDF1 和 YTHDF2 的表达上存在显著差异(图3D–E)。

随后,研究采用 ssGSEA 比较 cluster A 和 cluster B 的免疫细胞浸润丰度,共识别出 23 类免疫细胞,其中 cluster B 中大多数免疫细胞的浸润程度均明显高于 cluster A(图3F–G)。进一步 Spearman 相关分析显示,大多数 m6A 调控因子与免疫细胞呈负相关,而 YTHDF2 与多类免疫细胞呈显著正相关,包括活化树突细胞、未成熟树突细胞、MDSCs、肥大细胞、浆细胞样树突细胞、调节性 T 细胞、滤泡辅助性 T 细胞和 1 型辅助性 T 细胞等(图3H)。这提示在 ALD 肝脏中,YTHDF2 的高表达可能增强相关免疫细胞浸润,进而影响免疫微环境。

3.4 YTHDF2 是介导 AGE 干预 ALD 的关键 m6A 调控因子(图4A–H)

为了筛选 ALD 的特征性 m6A 调控因子,研究采用 LASSO 回归和 SVM-RFE 两种机器学习模型对 12 个差异表达 m6A 因子进行预测。LASSO 回归分析提示,YTHDF1、YTHDF2、HNRNPC、FMR1、HNRNPA2B1、IGFBP1、IGFBP3 和 ALKBH5 这 8 个因子可能与 ALD 进展相关(图4A)。SVM-RFE 进一步将范围缩小至 2 个因子:YTHDF2 和 RBM15(图4B–C)。

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Fig. 4. Identification of key m6A regulators mediating AGE intervention in ALD.(A) Coefficients obtained from Lasso regression analysis and selection of tuning parameters through 1000 cross-validations. (B) Application of the SVM-REF approach to identify signature genes in ALD and normal samples. (C) Venn diagram illustrating the overlap of m6A regulatory factors identified by both algorithms. (D, E) ROC curve for predicting prevalence in the GSE28619 and GSE142530 dataset, AUC (Area Under the Curve): the area under the ROC curve. A higher AUC value, approaching 1, indicates better diagnostic performance and greater accuracy of the metric. (F) Volcano plots displaying DEGs in the RNA-seq data, red: significant up-regulation, blue: significant down-regulation, grey: no significant difference. (G) Heatmap showing the expression of m6A genes in the RNA-seq data, gene expression changes are represented by log|FC|, red: up-regulated, blue: down regulated. (H) Venn diagram depicting the overlap of DEGs in the transcriptome and machine learning results. (For interpretation of the references to colour in this figure legend, the reader is referred to the web version of this article.)

以 GSE28619 为训练集、GSE142530 为验证集绘制 ROC 曲线后发现,YTHDF2 和 RBM15 在训练集中的 AUC 分别为 0.99 和 1.0,显示出很高的预测准确性(图4D);在验证集中 AUC 分别为 0.575 和 0.633,仍具有一定预测价值(图4E)。这些结果提示,YTHDF2 和 RBM15 可能作为 ALD 的特征性 m6A 调控因子,具有一定诊断意义。

为进一步验证 AGE 干预 ALD 时所涉及的关键 m6A 因子,研究对 ALD 小鼠肝脏进行了 RNA-seq 分析,结果在 EtOH vs. normal 比较中获得 3106 个差异基因,在 AGE vs. EtOH 比较中获得 1214 个差异基因(图4F)。RNA-seq 热图展示了 12 个 m6A 基因的表达变化(图4G)。综合转录组和机器学习结果后,研究认为 YTHDF2 可能是介导 AGE 干预 ALD 的关键 m6A 调控因子(图4H)。

3.5 生物信息学分析揭示 PGC-1α/SIRT3 是 YTHDF2 的下游通路(图5A–H)

为进一步探究 YTHDF2 的下游调控靶点,研究对 GSE28619 数据集进行了 WGCNA 分析。通过构建共表达网络并合并高度相关模块,共识别出 13 个模块(图5A)。其中,黑色模块与 ALD 表型的相关性最强(R=0.95,P=2e−11,图5B),且该模块中模块成员度与基因显著性之间也具有很高相关性(图5C)。

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Fig. 5. Bioinformatics analysis revealing downstream targets regulated by YTHDF2 in ALD.(A) Initial and combined modules beneath the tree of clustering. (B) Module-trait correlation heat map showing the correlation between clinical traits for normal control subjects [C] and patients with ALD [P], red: positive correlation, blue: negative correlation. (C) Correlation between the module membership and gene significance in the black module. (D) Venn diagram depicting the overlapping targets of M6A2Target and WGCNA. (E) Depiction of the SVM-REF approach to identify signature genes in ALD and normal samples. (F) Venn diagram depicting the overlap of 5 sources: ALD-related targets, DEGs from GEO (N > 3), PGC-1α downstream targets (IPA), mitochondria-related genes, and DEGs from RNAseq data (AGE vs. EtOH). (G) Relative expression of 10 genes in the mouse liver transcriptome (n = 3). (H) SIRT3 immunohistochemistry in mouse liver. The results are presented as the mean ± SD, n = 3. *P < 0.05, **P < 0.01, ***P < 0.001. (For interpretation of the references to colour in this figure legend, the reader is referred to the web version of this article.)

随后,将黑色模块中的 2558 个基因与 M6A2Target 数据库中 YTHDF2 的 97 个靶基因进行交集分析,最终筛得 19 个 ALD 中受 YTHDF2 调控的下游基因(图5D)。进一步应用 SVM-RFE 算法,从中识别出 8 个关键基因:IRS1、EGFR、NR1H3、LHPP、CREBBP、LATS1、GADD45A 和 PPARGC1A(图5E)。

PPARGC1A 编码蛋白为 PGC-1α。既往研究表明,PGC-1α 的激活可通过抑制脂质代谢紊乱和线粒体 ROS 过量生成来缓解 ALD,因此作者推测其可能是 YTHDF2 在 ALD 中的重要调控靶点。进一步整合 PGC-1α 下游基因、GEO 高频差异基因、ALD 相关靶点、线粒体相关基因以及 AGE 影响的差异基因后,最终聚焦到 10 个重叠基因:PIK3R1、EGFR、ACACB、FGF21、GDF15、SIRT3、FABP4、CEBPA、CEBPB 和 TIMP2(图5F)。其中,转录组柱状图显示了这些基因在小鼠肝脏中的相对表达变化(图5G)。结合实验结果和文献分析,研究最终确定 SIRT3 为 PGC-1α 的关键下游信号分子(图5H)。由于 SIRT3 蛋白仅定位于线粒体,因此推测 AGE 可能通过调控 PGC-1α/SIRT3 通路改善线粒体功能,从而缓解 ALD。


3.6 高表达 YTHDF2 延缓肝细胞分化并抑制 PGC-1α/SIRT3 表达(图6A–J)

为了明确 YTHDF2/PGC-1α/SIRT3 信号轴是否在肝细胞中被特异调控,研究下载了 ALD 患者单细胞数据集 GSE236382,并鉴定出 8 种主要细胞类型(图6A)。气泡图显示,YTHDF2、PPARGC1A 和 SIRT3 在肝细胞中具有较高表达丰度(图6B)。

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Fig. 6. Single-cell data mining and staining of patient biopsy samples.(A) UMAP plot of all 5 integrated samples, identified by cell type (GSE236382). (B) Bubble plot depicting the expression levels of YTHDF2, PPARGC1A, and SIRT3 in each cell subtype. (C) Trajectory analysis showing the effects of high and low YTHDF2 expression on hepatocyte differentiation fate. (D) Trajectory exhibited state-specific progression patterns in hepatocytes. (E) Pseudotime analysis of hepatocytes. (F) UMAP plot of all integrated samples, identified by cell type (GSE136103). (G) Bubble plot showing YTHDF2 expression levels in each cell subtype and under differential conditions. (H) H&E staining of normal and ALD liver samples in humans (200×). (I) Immunofluorescence staining of YTHDF2 and PGC-1α in human liver samples (400×). (J) Immunofluorescence staining of SIRT3 in human liver samples (400×).

对全部肝细胞分化轨迹的时序分析发现,不同水平的 YTHDF2 表达会显著改变肝细胞分化命运。在发育轨迹中,低表达 YTHDF2 的肝细胞位于分支点 1、2 和 3,而随后出现两支高表达 YTHDF2 的肝细胞分支(图6C),并进一步形成 11 个分化状态(图6D)。值得注意的是,低 YTHDF2 表达的肝细胞主要位于较晚分化阶段,而高 YTHDF2 表达的肝细胞伪时间值较低,提示其发育和分化程度更低(图6E)。

研究进一步分析了另一单细胞数据集 GSE136103,共鉴定出 15 种主要细胞类型(图6F)。结果同样显示,与健康个体相比,ALD 患者肝细胞中的 YTHDF2 表达明显更高(图6G)。

为了验证 ALD 中 YTHDF2、PGC-1α 和 SIRT3 的变化,研究收集了 ALD 患者肝组织样本进行病理分析。H&E 染色显示,ALD 组存在明显炎症浸润和脂肪变性(图6H)。免疫荧光染色进一步显示,与健康样本相比,ALD 样本中 YTHDF2 蛋白表达明显升高,而 PGC-1α 和 SIRT3 的表达显著降低(图6I–J)。这些结果提示,在 ALD 中,YTHDF2 介导了肝细胞发育分化延迟以及 PGC-1α/SIRT3 表达失衡。

3.7 敲低 Ythdf2 可减轻酒精诱导的肝损伤(图7A–G)

研究通过 AAV 介导构建 Ythdf2 敲低小鼠,并给予含酒精饮食。结果显示,与正常小鼠相比,乙醇处理可显著升高血清 ALT、AST、ALP 及肝脏 TG、MDA 水平,并降低 GSH 水平;而敲低 Ythdf2 可明显缓解这些酒精诱导的肝功能损伤和氧化应激改变(图7A–F)。

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Fig. 7. YTHDF2 deletion alleviates alcohol-induced liver damage.(A-C) Serum levels of ALT, AST and ALP in mice (n = 6). (D–F) Hepatic levels of TG, MDA and GSH in mice (n = 6). (G) H&E and oil red O staining of mouse liver tissues (400×). The results are presented as the mean ± SD, *p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001, ns (non-significant). (For interpretation of the references to colour in this figure legend, the reader is referred to the web version of this article.)

从组织学角度看,Ythdf2 敲低小鼠肝脏本身未见明显异常;但在酒精处理条件下,Ythdf2 敲低可显著减轻长期饮酒所致的肝脏炎症浸润和脂质沉积(图7G)。这些结果表明,酒精摄入可能通过上调 YTHDF2 诱导肝损伤,而抑制 YTHDF2 表达则可降低肝细胞对乙醇损伤的敏感性。

3.8 AGE 通过抑制 YTHDF2 改善肝脏炎症并纠正 PGC-1α/SIRT3 通路异常(图8A–G)

为明确炎症因子是否受 YTHDF2 调控,研究分析了 GSE28619、GSE142530 和 E-MTAB-2664 数据集中炎症相关差异基因与 YTHDF2 的相关性(图8A)。ELISA 结果显示,与正常组相比,酒精诱导小鼠血清中的 CXCL5 和 CXCL10 水平均显著升高;而 AGE(300 mg/kg)处理和 Ythdf2 敲低均可显著降低这两种趋化因子的水平(图8B)。

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Fig. 8. AGE improvements to hepatic inflammation and PGC-1α/SIRT3 expression are mediated by YTHDF2.(A) Spearman correlation analysis of YTHDF2 with 16 cytokines. (B) Serum levels of CXCL5 and CXCL10 in mice (n = 6).

进一步检测线粒体抗氧化酶 SOD2 和线粒体复合物 I 活性后发现,酒精暴露显著降低二者水平,而 AGE(300 mg/kg)处理及 Ythdf2 敲低均可明显改善(图8C–D)。随后检测 YTHDF2、PGC-1α 和 SIRT3 的表达变化。RT-qPCR 结果显示,酒精处理可损伤 PGC-1α mRNA 表达,而 AGE 和 Ythdf2 敲低均可恢复这一变化(图8E)。Western blot 结果进一步表明,长期酒精摄入可显著升高 YTHDF2 表达,同时降低 PGC-1α 和 SIRT3 表达,而 AGE(300 mg/kg)可明显逆转这一趋势;同时,Ythdf2 敲低也可显著阻止酒精诱导的 PGC-1α/SIRT3 通路紊乱(图8F)。免疫荧光染色显示出一致的表达趋势(图8G)。

这些结果表明,Ythdf2 敲低可恢复 PGC-1α 的 mRNA 和蛋白水平,AGE 可能正是通过抑制 YTHDF2 来纠正 ALD 中 PGC-1α/SIRT3 通路的失衡。

3.9 AGE 通过 YTHDF2/PGC-1α/SIRT3 轴在体外降低 ROS 水平(图9A–E)

为了进一步阐明 YTHDF2 在 AGE 作用机制中的参与,研究在 THLE-2 细胞中考察了 YTHDF2 过表达对酒精损伤及 AGE 干预效果的影响。CCK8 结果显示,AGE 可显著改善酒精诱导的细胞活力下降,而 YTHDF2 过表达则会进一步加重酒精暴露后的细胞死亡,并削弱 AGE 的保护作用(图9A)。

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Fig. 9. AGE reduces the ROS levels through the YTHDF2/PGC-1α/SIRT3 axis in THLE-2 cells.

鉴于氧化应激介导的肝损伤在 ALD 中具有关键作用,研究进一步检测了细胞内 ROS 水平。结果显示,酒精暴露显著增加 ROS 生成,而 AGE 处理可明显降低 ROS 水平;与单纯酒精刺激相比,YTHDF2 过表达会进一步加重酒精诱导的氧化损伤,并削弱 AGE 的改善作用(图9B)。与 ROS 变化相反,乙醇损伤导致线粒体复合物 I 活性下降,而 AGE 可提升其活性;但在 YTHDF2 过表达条件下,这一改善作用明显减弱(图9C)。

研究还进一步检测了 YTHDF2/PGC-1α/SIRT3 轴的表达。RT-qPCR 结果表明,酒精刺激可显著降低 PGC-1α mRNA 水平,而 AGE 可缓解该变化;但 YTHDF2 过表达会进一步降低酒精条件下的 PGC-1α mRNA 水平,从而抑制 AGE 的有益作用,这可能与 YTHDF2 促进 PGC-1α mRNA 降解有关(图9D)。Western blot 结果显示,与对照组相比,酒精处理可显著升高 YTHDF2 蛋白表达,并明显降低 PGC-1α/SIRT3 表达;AGE 能有效逆转这些变化。而在 YTHDF2 过表达细胞中,酒精对 PGC-1α/SIRT3 的抑制作用进一步增强,AGE 对 PGC-1α/SIRT3 的提升作用则明显减弱(图9E)。

总体来看,这些结果表明,YTHDF2 过表达会增强肝细胞对乙醇损伤的敏感性,而 AGE 可能通过调控 YTHDF2/PGC-1α/SIRT3 信号轴来减轻乙醇诱导的线粒体氧化应激。

【Citation】:Luo Q, Qiu J, Chen M, et al. Vine tea (Ampelopsis grossedentata) ameliorates chronic alcohol-induced hepatic steatosis, oxidative stress, and inflammation via YTHDF2/PGC-1α/SIRT3 axis[J].Food Research International,2025, 209: 116321.

贡献★★★★★

本文首次证明,莓茶提取物 AGE 能通过抑制 YTHDF2、增强 PGC-1α 和 SIRT3 的表达,从而减轻乙醇诱导的肝损伤。AGE 可显著改善慢性酒精导致的肝脂肪变、氧化应激和炎症反应,其关键机制与 YTHDF2/PGC-1α/SIRT3 信号轴密切相关。作为一种兼具食用和药用价值的茶食品,莓茶在酒精相关性肝病的防治中具有较大的开发潜力。

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