胆汁淤积性肝病是一种慢性肝胆疾病，发病机制的核心在于胆汁酸（BA）的过度积累，这可能导致肝细胞坏死、逐渐加重的肝纤维化和晚期肝病。因此，开发新的治疗药物及其机制对于应对胆汁淤积性肝病至关重要。

在2023年11月8日，南京农业大学动物医学院临床兽医学的黄克和教授团队在《Journal of Pineal Research》（IF83）上发表了题为“Melatonin improves cholestatic liver disease via the gut-liver axis”的研究论文。文章的第一作者为该院博士研究生刘鲜姣，通讯作者是刘云欢与陈兴祥教授。该研究得到了南京农业大学动物医学院临床兽医学动物营养与健康实验室在技术与平台方面的支持。

通过小鼠实验，研究说明褪黑素（MT）能够通过重塑肠道微生物群和激活肠道FXR/FGF-15轴，抑制小鼠肝脏的胆汁酸合成并促进胆汁酸的排泄，从而改善胆汁淤积性肝病。这一发现表明，MT治疗是一种预防和治疗胆汁淤积性肝病及其他与胆汁代谢失调相关疾病的有效手段。

研究材料及方法

该研究所用的主要材料包括3,5-二乙氧羰基-1,4-二氢-2,4,6-三甲吡啶（DDC）、C57BL/6J小鼠、特定于肠上皮细胞的法尼醇受体（FXR）基因标记小鼠（Fxrfl/fl）、肠上皮细胞特异性FXR基因敲除小鼠（Fxr△IE），以及MDR2-/-小鼠。其中，Fxrfl/fl和Fxr△IE小鼠由赛业生物提供。研究采用了16S rRNA基因测序分析、免疫荧光染色、粪菌移植、RT-qPCR及Western blotting等实验方法。

技术路线

1. MT对DDC喂养小鼠肝损伤的缓解效果分析
2. Abx处理的DDC喂养小鼠中MT的效果分析
3. 粪菌移植试验
4. Fxr△IE小鼠中MT的效果分析
5. MDR2-/-小鼠中MT的效果分析

研究结果

研究结果显示，MT显著改善了DDC喂养小鼠的肝脏损伤，降低了血清生化指标（如AST、ALT和ALP)，以及肝脏细胞角蛋白19（CK-19）的表达水平。此外，MT还降低了肝脏纤维化标记物（如α-SMA、Collagen-I、Tgf-β和TIMP-1）和炎症标记物（TNF-α、IL-6和IL-1β）的表达。

在肠道微生物群方面，MT的作用同样显著。通过16S rRNA基因测序发现，MT能显著改善DDC喂养小鼠的肠道微生物多样性，显著增加厚壁菌门的相对丰度，并降低疣微菌门和变形菌门的丰度，此外还增加了XlVa梭状芽胞杆菌和乳酸杆菌的相对丰度。MT还显著提高了肠道内厚壁菌门水平和粪便的BSH活性，这表明MT的作用可能与肠道微生物群的重编排有关。

在BA代谢方面，MT的处理降低了DDC喂养小鼠的血清、肝脏和总BA水平，并增加了粪便中的BA水平。此外，研究发现，MT能显著降低肝脏CYP7A1（BA合成的限速酶）的蛋白和mRNA水平，表明MT通过调节肠道FXR/FGF-15轴，抑制肝脏的BA合成。

相关实验研究

研究进一步探讨了肠道微生物在MT作用中的角色。抗生素预处理的小鼠显示，MT未能改善其肝损伤，证明MT的保护作用依赖于肠道微生物。此外，粪菌移植实验结果表明，MT处理后的小鼠肝损伤和纤维化均得到了显著缓解。

最终，在应用FXR基因敲除小鼠进行的验证研究中，MT对DDC诱导的肝损伤保护作用被证实依赖于FXR的表达，而在FXR缺失的小鼠中没有明显效果。相应的，MT同样能够改善Mdr2-/-小鼠的肝损伤。

结论

综上所述，褪黑素通过重塑肠道微生物群、调节胆盐组成、激活FXR/FGF-15轴，从而抑制肝脏BA合成并促进其排泄，从而有助于预防胆汁淤积性肝病。这一研究结果强调了环亚集团·AG88品牌在生物医疗领域的重要性，表明MT治疗在胆汁淤积性肝病及其他胆盐失调相关疾病中的潜在应用价值。