Journal of Zhejiang University

Current Issue: <JZUS-B>

Journal of Zhejiang University-SCIENCE B (Biomedicine & Biotechnology)

ISSNs 1673-1581 (Print); 1862-1783 (Online); CN 33-1356/Q; started in 2005,Monthly.

JZUS-B is an international "Biomedicine & Biotechnology" reviewed-Journal indexed by SCI-E, MEDLINE, PMC, BA, BIOSIS Previews, JST, ZR, CA, SA, AJ, ZM, CABI, CSA, etc., and supported by the National Natural Science Foundation of China. It mainly covers research in Biomedicine, Biochemistry and Biotechnology, etc.

Impact factor: 1.099 (2011), 1.108 (2012), 1.293 (2013), 1.278 (2014), 1.303 (2015), 1.676 (2016), 1.815 (2017), 1.879 (2018).

Journal of Zhejiang University SCIENCE B

ISSN 1673-1581(Print), 1862-1783(Online), Monthly

2023 Vol.24 No.7 P.549-662

Cover:

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Contents:

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<<< CONTENTS >>>

Special Feature on Molecular Nutrition and Chronic Diseases

Guest Editor-in-Chief: Wei CHEN; Guest Editors: Hongming SU

Editorial

Editorial: Special issue: molecular nutrition and chronic diseases

Wei CHEN, Hongming SU

DOI: 10.1631/jzus.B2310001 Downloaded: 277 Clicked: 502 Cited: 0 Commented: 0(p.549-553) <Full Text>

Chinese summary <14> 专辑：分子营养与慢性疾病

陈卫¹，苏鸿铭²
¹浙江大学食品科学与营养系，中国杭州市，310058
²明尼苏达大学食品科学与营养系，美国圣保罗，55108
摘要：分子营养学是营养科学领域的热门研究方向之一，旨在从细胞和分子水平揭示营养素或食品活性成分作用于机体的分子机理。本专辑旨在展现分子营养与慢性疾病领域的最新研究进展，推动相关新理论、新机制和新成果的交流，重点突出食品功能因子对慢性疾病的干预作用及其分子机制。通过了解食品活性成分改善慢性疾病的分子机理，可为膳食建议、功能食品开发和个性化精准营养策略的研究提供科学依据。

关键词组：分子营养学；慢性疾病；食品活性成分；功能因子

Review

Review: Tea tree oil, a vibrant source of neuroprotection via neuroinflammation inhibition: a critical insight into repurposing Melaleuca alternifolia by unfolding its characteristics

Md Atiar RAHMAN, Abida SULTANA, Mohammad Forhad KHAN, Rachasak BOONHOK, Sharmin AFROZ

DOI: 10.1631/jzus.B2300168 Downloaded: 770 Clicked: 501 Cited: 0 Commented: 0(p.554-573) <Full Text> <PPT> 200

Chinese summary <18> 茶树油抑制神经炎症并提供神经保护--探索互花千层的潜力

Md Atiar RAHMAN^1,2， Abida SULTANA¹， Mohammad Forhad KHAN³， Rachasak BOONHOK^2,4， Sharmin AFROZ⁵
¹Department of Biochemistry and Molecular Biology, University of Chittagong, Chittagong-4331, Bangladesh
²School of Allied Health Sciences, Walailak University, Nakhon Si Thammarat 80160, Thailand
³Department of Chemistry, University of Massachusetts Boston, Boston, MA 02125, USA
⁴Department of Medical Technology, School of Allied Health Sciences, and Research Excellence Center for Innovation and Health Products (RECIHP), Walailak University, Nakhon Si Thammarat 80160, Thailand
⁵Department of Theoretical and Computational Chemistry, University of Dhaka, Dhaka-1000, Bangladesh
摘要：在过去的几十年里，补充和替代治疗在世界范围内越来越受欢迎。为使天然产品使用合法化，其治疗特性在体外和体内都受到了越来越多的审查。其中一种产品茶树油（TTO）是一种主要从澳大利亚本土植物互叶千层获得的挥发性精油，具有多种传统和工业应用，如用于治疗皮肤感染的外用制剂，或参与抗炎相关的免疫调节作用。本系统综述重点关注TTO及其主要成分的抗炎作用。我们对全球公认的科学数据库（如Web of Science、Google Scholar、PubMed、ScienceDirect、Scopus）和知名出版商（如Elsevier、Springer、Frontiers、和Taylor & Francis）进行了电子文献检索和数据管理。考虑到大多数药理学仅研究原油，因此我们对提取的数据进行了严格的分析，了解TTO通过药物制剂或膳食补充剂作为神经保护剂的前景。此外，促进TTO活性的有效成分还没有被很好地证明，特别是导致神经保护的抗炎和免疫调节作用的核心机制需要被揭示。因此，本综述试图将TTO的抗炎和免疫调节活性与其神经保护机制联系起来。

关键词组：茶树油；抗炎；抗病毒；抗菌；萜烯-4-醇；1,8-桉叶素；神经保护作用

Research Articles

Polysaccharide isolated from wax apple suppresses ethyl carbamate-induced oxidative damage in human hepatocytes

Tao BAO, Naymul KARIM, Huihui KE, Jitbanjong TANGPONG, Wei CHEN

DOI: 10.1631/jzus.B2200629 Downloaded: 451 Clicked: 555 Cited: 0 Commented: 0(p.574-586) <Full Text> <PPT> 186

Chinese summary <19> 莲雾多糖对氨基甲酸乙酯诱导人肝细胞氧化损伤的抑制作用研究

鲍涛^1,2，Naymul KARIM^1,2，柯慧慧²，Jitbanjong TANGPONG⁴，陈卫^1,2,3
¹浙江大学医学院附属邵逸夫医院中医科，中国杭州市，310016
²浙江大学食品科学与营养系，中国杭州市，310058
³浙江大学宁波创新中心，中国宁波市，315100
⁴泰国瓦莱拉大学联合健康科学学院生物医学科学，泰国洛坤府，80161
摘要：莲雾（Syzygium samarangense）因其含有多糖、有机酸、类黄酮、矿物质等功能活性成分而具有很高的营养和药用价值，受到越来越多研究者的关注。本研究从莲雾中分离出水溶性多糖（WAP），并在人肝细胞（L02细胞）中评估了其对氨基甲酸乙酯（EC）诱导的氧化损伤的保护作用。首先采用高效液相色谱法（HPLC）、高效凝胶渗透色谱（HPGPC）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、气相色谱/质谱（GC/MS）、¹H和¹³C核磁共振（NMR）等一系列分析方法来鉴定WAP的结构。随后进行体外细胞实验验证WAP对EC诱导的L02细胞中的细胞毒性、遗传毒性和氧化损伤的保护作用。结果表明，莲雾的WAP由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖和岩藻糖组成，其摩尔比为2.20:3.94:4.45:8.56:8.86:30.82:39.78:1.48。结合甲基化和NMR光谱分析，WAP的一级结构为Araf-(1→、Glcp-(1→、→2)-Araf-(1→、→3)-Galp-(1→、→3)-Araf-(1→和→6)-Galp-(1→。体外细胞实验表明，WAP通过抑制细胞毒性和遗传毒性，减少活性氧（ROS）和超氧根离子（O2^??）的形成，对EC诱导的L02细胞表现出显著的保护作用。综上所述，WAP具有作为肝脏氧化损伤的重要治疗剂或补充剂的潜力，但仍需通过体内生物学和临床研究进一步证实上述作用。

关键词组：莲雾多糖；多糖表征；氨基甲酸乙酯；肝脏氧化应激

Diacylated anthocyanins from purple sweet potato (Ipomoea batatas L.) attenuate hyperglycemia and hyperuricemia in mice induced by a high-fructose/high-fat diet

Luhong SHEN, Yang YANG, Jiuliang ZHANG, Lanjie FENG, Qing ZHOU

DOI: 10.1631/jzus.B2200587 Downloaded: 658 Clicked: 846 Cited: 0 Commented: 0(p.587-601) <Full Text> <PPT> 259

Chinese summary <16> 紫薯双酰基花色苷对高果糖/高脂肪饮食诱导的小鼠高血糖和高尿酸血症的调节作用

沈路虹¹，杨扬¹，张久亮¹，冯兰杰¹，周庆²
¹华中农业大学食品科学技术学院，中国武汉市，430070
²华中科技大学同济医学院附属武汉市中心医院药学部，中国武汉市，430014
摘要：多数研究已表明针对黄嘌呤氧化酶（XO）可以成为治疗果糖诱导的高尿酸血症和高血糖症的可行方法，然而本研究旨在评估紫薯双酰基花色苷对高果糖/高脂肪饮食诱发的高血糖和高尿酸血症的双重调节作用及其分子机制。试验对小鼠体重、脏器指数、血清生化指标及肝脏抗氧化指标进行检测，并对小鼠肾脏进行病理切片观察。利用实时荧光定量聚合酶链反应检测小鼠肾脏中果糖代谢通路酶的mRNA相对表达量，同时，利用免疫组织化学技术测定小鼠肾脏转运蛋白和炎症因子通路蛋白表达量。研究结果显示：双酰基花色苷可以缓解小鼠的高尿酸血症，这种作用可能与其调节肝脏XO活性、脂质积累和相关的肾脏转运蛋白有关；紫薯双酰基花色苷能够减轻小鼠体重，缓解小鼠脂质代谢紊乱，降低肝脏脂质积累和肝脏氧化应激，从而提高其胰岛素利用率和敏感性，同时能够降低血糖，减少高血糖的发生；此外，双酰基花色苷恢复了与肾脏果糖代谢有关的mRNA水平，并减轻了肾脏损伤和炎症。这项研究为紫薯双酰基花色苷对血糖和尿酸的双重调节机制及其作为功能食品在代谢综合征治疗中的应用提供了实验依据。

关键词组：紫薯双酰基花色苷；高血糖；高尿酸血症；代谢综合征；肾功能调节

In vivo antioxidant activity of rabbiteye blueberry (Vaccinium ashei cv. ‘Brightwell’) anthocyanin extracts

Jing WANG, Xingyu ZHAO, Jiawei ZHENG, Daniela D. HERRERA-BALANDRANO, Xiaoxiao ZHANG, Wuyang HUANG, Zhongquan SUI

DOI: 10.1631/jzus.B2200590 Downloaded: 493 Clicked: 700 Cited: 0 Commented: 0(p.602-616) <Full Text> <PPT> 232

Chinese summary <14> ’灿烂’品种兔眼蓝莓花青素提取物在体内的抗氧化活性

汪晶¹，赵兴宇^2,3，郑嘉伟^2,3，Daniela D. HERRERA-BALANDRANO⁴，张晓晓^2,3，黄午阳^1,2,3，隋中泉⁵
¹南京林业大学化学工程学院，中国南京市，210037
²江苏省农业科学院农产品加工研究所，中国南京市，210014
³江苏大学食品与生物工程学院，中国镇江市，212013
⁴南通大学生命科学学院，中国南通市，226007
⁵上海交通大学农业与生物学院食品科学与工程系，中国上海市，200240
摘要：蓝莓富含花青素等酚类化合物，具有良好的保健功能。本研究旨在研究从’灿烂’品种兔眼蓝莓中提取的蓝莓花青素在小鼠体内的抗氧化活性。C57BL/6J健康雄性小鼠被分成不同剂量组，各组蓝莓花青素提取物（BAE）浓度分别为100、400和800 mg/kg。在不同时间点（0.1、0.5、1、2、4、8和12 h）将小鼠处死，收集其血浆、眼球、肠、肝和脂肪组织，比较其抗氧化活性，测定指标包括总抗氧化能力（T-AOC）、超氧化物歧化酶（SOD）活性、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX/GPX）含量，以及氧化应激标志物丙二醛（MDA）水平。结果表明：蓝莓花青素在小鼠体内具有良好的抗氧化活性，并呈浓度依赖性，BAE浓度越高，T-AOC值越高，MDA水平越低。抗氧化酶SOD活性、GSH-PX含量以及Cu,Zn-SOD、Mn-SOD和GPX的mRNA水平均证实，BAE在小鼠消化后通过改善其抗氧化防御系统发挥抗氧化作用。蓝莓花青素提取物的体内抗氧化活性表明，蓝莓花青素可以被开发成功能性食品或营养配料，用于预防或治疗氧化应激相关的疾病。

关键词组：蓝莓花青素；体内抗氧化活性；超氧化物歧化酶（SOD）；谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX/GPX）；丙二醛（MDA）

Scutellarin prevents acute alcohol-induced liver injury via inhibiting oxidative stress by regulating the Nrf2/HO-1 pathway and inhibiting inflammation by regulating the AKT, p38 MAPK/NF-κB pathways

Xiao ZHANG, Zhicheng DONG, Hui FAN, Qiankun YANG, Guili YU, Enzhuang PAN, Nana HE, Xueqing LI, Panpan ZHAO, Mian FU, Jingquan DONG

DOI: 10.1631/jzus.B2200612 Downloaded: 849 Clicked: 936 Cited: 0 Commented: 0(p.617-631) <Full Text> <PPT> 195

Chinese summary <7> 灯盏花乙素通过调节Nrf2/HO-1通路抑制氧化应激以及通过调节AKT、p38 MAPK/NF-κB通路抑制炎症反应预防急性酒精性肝损伤

张潇¹，董志成²，樊慧¹，杨乾坤¹，余桂丽¹，潘恩壮¹，何娜娜¹，李雪晴¹，赵盼盼¹，付免¹，董井泉¹
¹江苏海洋大学药学院江苏省海洋生物资源与环境重点实验室/江苏省海洋生物产业技术协同创新中心/江苏省海洋药物化合物筛选重点实验室，中国连云港，222005
²连云港市第二人民医院肿瘤科，中国连云港，222000
³连云港市第一人民医院神经科学研究所，中国连云港，222000
摘要：肝病（ALD）是世界上最常见的肝脏疾病，严重危害个人健康，对公共卫生造成严重负担。基于灯盏花乙素（SCU）抗氧化和抗炎能力的报道，本研究探究了SCU（10、25和50 mg/kg，口服给药）对急性酒精性肝损伤BALB/c小鼠的保护作用。结果表明：SCU可降低血清谷丙转氨酶（ALT）和天冬氨酸转氨酶（AST）水平，改善急性酒精性肝组织病理改变；降低酒精诱导的丙二醛（MDA）含量，提高谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、过氧化氢酶（CAT）和超氧化物歧化酶（SOD）活性。此外，SCU会降低肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素6（IL-6）和IL-1β的mRNA表达水平，削弱诱导型一氧化氮合酶（iNOS）活性和抑制NOD样受体蛋白3（NLRP3）炎症小体激活。从机制方面而言，SCU可抑制酒精诱导的CYP450代谢酶家族中的CYP2E1上调，增加氧化应激相关的核因子E2相关因子2（Nrf2）和血红素加氧酶-1（HO-1）通路的表达，通过介导蛋白激酶B（AKT）和p38 MAPK通路抑制炎症相关核因子-κB抑制蛋白α因子（IκBα）的降解以及核因子-κB因子（NF-κB）的激活。这些结果表明，SCU通过调控Nrf2/HO-1通路抑制氧化应激，通过调控AKT、p38 MAPK/NF-κB通路抑制炎症反应，从而保护急性酒精性肝损伤。

关键词组：灯盏花乙素；氧化应激；酒精性肝病；炎症

Andrographolide protects against atrial fibrillation by alleviating oxidative stress injury and promoting impaired mitochondrial bioenergetics

Pengcheng YU, Jiaru CAO, Huaxin SUN, Yingchao GONG, Hangying YING, Xinyu ZHOU, Yuxing WANG, Chenyang QI, Hang YANG, Qingbo LV, Ling ZHANG, Xia SHENG

DOI: 10.1631/jzus.B2300086 Downloaded: 462 Clicked: 580 Cited: 0 Commented: 0(p.632-649) <Full Text> <PPT> 188

Chinese summary <16> 穿心莲内酯通过缓解氧化应激和促进线粒体能量合成对心房颤动发挥预防作用

余鹏程¹，曹佳如²，孙华鑫²，龚颖超¹，应航鹰¹，周新宇¹，王宇星¹，祁晨阳³，杨杭²，吕青波¹，张玲²，盛夏¹
¹浙江大学医学院附属邵逸夫医院，浙江省心血管干预与再生重点实验室，中国杭州市， 310016
²新疆医科大学第一附属医院，新疆心电生理与心脏重塑重点实验室，中国乌鲁木齐市， 830011
³浙江中医药大学第一临床医学院心内科，中国杭州市， 310006
摘要：心房颤动是临床上最常见的室上性心律失常，有着较高的发病率和死亡率。然而，目前临床可用的相关抗心律失常药物疗效有限并具有明确的副作用。本研究旨在探讨穿心莲内酯（Andr）对心房颤动的预防作用和潜在作用机制，为临床治疗房颤提供新思路。通过采用网络药理学方法，研究Andr对房颤可能的治疗作用。为了验证Andr在房颤中的作用，在快速电刺激（RES）前用Andr预处理HL-1细胞1小时，在高频心房起搏（RAP）造模前用Andr预处理1天。分别检测细胞凋亡、肌原纤维降解、氧化应激和炎症等相关指标。采用RNA测序（RNA-seq）以研究潜在作用机制。结果表明，在体内体外实验中，Andr治疗减轻了RAP/RES诱导的心房电生理变化、炎症、氧化损伤和细胞凋亡。RNA-seq表明氧化磷酸化起了重要作用。透射电镜和ATP含量测定分别验证了线粒体的形态和功能变化。Nrf2向细胞核的易位和分子对接表明，Andr可能通过影响Keap1-Nrf2复合物发挥治疗作用。综上所述，本研究表明穿心莲内酯是一种潜在的能有效预防心房颤动的药物，可通过激活Nrf2核易位和诱导HO-1的表达，以维持线粒体的形态和功能。

关键词组：中药；心房颤动；穿心莲内酯；氧化应激；网络药理学

Modulating effects of Astragalus polysaccharide on immune disorders via gut microbiota and the TLR4/NF-κB pathway in rats with syndrome of dampness stagnancy due to spleen deficiency

Wenxiao ZHAO, Chenchen DUAN, Yanli LIU, Guangying LU, Qin LYU, Xiumei LIU, Jun ZHENG, Xuelian ZHAO, Shijun WANG, Haijun ZHAO

DOI: 10.1631/jzus.B2200491 Downloaded: 574 Clicked: 629 Cited: 0 Commented: 0(p.650-662) <Full Text> <PPT> 165

Chinese summary <15> 黄芪多糖通过肠道菌群和TLR4/NF-κB途径对脾虚水湿不化证

赵文晓¹，段晨晨¹，刘艳丽¹，卢广英²，吕琴²，刘秀美³，郑俊¹，赵雪莲¹，王世军²，赵海军²
¹山东中医药大学护理学院，中国济南市，250355
²山东中医药大学中医学院，山东省中医经典名方协同创新中心，中国济南市，250355
³山东大学齐鲁医学院药学院，中国济南市，250012
摘要：脾虚水湿不化证亦称为脾虚湿困证，可单独或伴随疾病存在，是一种较为常见的中医证型，尽管其发病机制尚不明确，但有证据表明肠道菌群起着重要作用。黄芪健脾益气，既可药用，又可食用。黄芪多糖（APS）是从黄芪中提取的一种大分子物质，具有多种药理作用。然而，APS能否通过调节肠道菌群改善脾虚水湿不化证机体免疫功能紊乱及相关机制尚未可知。本研究中，我们使用高脂低蛋白饮食结合力竭游泳方法诱导脾虚水湿不化模型大鼠。结果发现，中等分子量的APS增加了模型大鼠的体重和免疫器官指数，降低了IL-1β、IL-6和内毒素水平，并抑制了TLR4/NF-κB通路。此外，LEfSe分析结果显示，共有27个关键菌属被显著富集。APS增加了肠道菌群的多样性，改变了其组成。例如，减少了Pseudoflavonifractor和Paraprevotella的相对丰度，并增加了Parasutterella、Parabacteroides、Clostridium XIVb、Oscillibacter、Butyricicoccus和Dorea的相对丰度。同时，APS还提高了肠道短链脂肪酸含量。相关分析也表明，12种关键菌属相对丰度与体重增加和免疫器官指数有关。综上所述，APS通过调节脾虚水湿不化大鼠的肠道菌群［特别是涉及免疫和炎症应答、短链脂肪酸（SCFA）产生的菌群］以及TLR4/NF-κB通路，改善了大鼠免疫功能紊乱，为我们深入了解APS治疗脾虚水湿不化证的机制及其作为益生元的潜力提供了实验依据。

关键词组：黄芪多糖；肠道菌群；TLR4/NF-κB通路；脾虚水湿不化；免疫功能紊乱；短链脂肪酸