摘要：你是否因腹痛、腹胀或排便习惯的变化而感到困扰？这些可能是肠易激综合征（IBS）的迹象。在寻找缓解途径时，许多人倾向于选择自然疗法，比如使用姜。但最新的科学研究揭示，姜可能并不一种温和的解决方案。实际上，它可能成为加重IBS症状的隐秘因素。让我们深入研究，了解为
你是否因腹痛、腹胀或排便习惯的变化而感到困扰？这些可能是肠易激综合征（IBS）的迹象。在寻找缓解途径时，许多人倾向于选择自然疗法，比如使用姜。但最新的科学研究揭示，姜可能并不一种温和的解决方案。实际上，它可能成为加重IBS症状的隐秘因素。让我们深入研究，了解为什么这种厨房里的常见食材可能需要被IBS患者排除在饮食之外。
文章介绍
题目：从姜中提取的6-姜烯酚能够抑制肠隐窝干细胞分化，增加肠易激综合征风险
杂志：Research
影响因子：8.5
发表时间：2024年11月
#1
研究背景
Background
IBS是一种普遍的慢性肠道疾病，影响着全球约10%的人口。其症状包括腹痛和排便习惯改变。其与饮食有密切关系，大多数IBS患者在进食后症状加重，约90%依赖排除饮食来减轻症状。因此，饮食在IBS治疗中的作用越来越受到重视，需要不断更新针对IBS的饮食建议。
传统上，IBS的治疗和管理依赖于排除饮食，特别是低FODMAP饮食。尽管这些饮食方案被认为风险较低，但其安全性仍需进一步研究。姜作为一种常见的香料和药用植物，其对IBS患者的影响存在争议。一些研究表明姜可能加重IBS症状，但具体机制不明。
本研究探究了姜及其主要成分6-姜烯酚对IBS症状的影响和潜在机制。通过建立实验性IBS模型和肠道类器官分化模型，研究者希望阐明姜如何加剧IBS症状，并确定其有毒成分及其作用机制。本研究旨在提供更精确的饮食管理策略，优化姜在临床上的使用，并为IBS患者的饮食禁忌提供科学依据。
#2
研究思路
Methods
建立实验性IBS模型和肠道类器官分化筛选模型，用于测试姜及其成分对IBS症状的影响。
在体外通过肠道类器官模型测试6-姜烯酚对肠道干细胞分化的影响。
在体内通过实验性IBS模型（如应激诱导的IBS模型）测试姜及其成分对IBS症状的影响。
利用分子生物学技术（如点击化学和质谱分析）鉴定6-姜烯酚的靶蛋白，探索其抑制肠道干细胞分化的具体机制。
通过敲除特定成分或使用结构类似物（如辣椒素）来验证6-姜烯酚是姜中加剧IBS的主要有毒成分。
#3
研究结果
Results
1. 在实验性肠易激综合征模型中，饮食中摄入生姜会加重肠易激综合征的症状
研究探讨了IBS的全球发病率与食物摄入量之间的关系，特别关注生姜的摄入。研究发现，在采用Rome II和IV标准时，生姜摄入量与IBS发病率在一些亚洲和非洲国家呈正相关。为此，研究者建立了两种IBS小鼠模型，以验证生姜的加重作用。实验结果显示，摄入超过90mg/kg生姜的小鼠表现出腹部戒断反射评分增加、排便次数增多和粪便含水量提高，呈现剂量依赖性。在化疗诱导的IBS模型和慢性结肠炎小鼠模型中，超过90mg/kg的生姜摄入增加了肠道疾病活动性指数。这些结果表明，每日摄入超过90 mg/kg生姜（相当于人类每日剂量0.6 ~ 2g /人）可能会加重IBS症状（图1A-D）。
2. 生姜可加重小鼠肠道炎症浸润，抑制隐窝干细胞分化
研究发现，生姜摄入增加了小鼠回肠的炎症浸润，肥大细胞数量和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）水平呈剂量依赖性增加。同时，生姜摄入导致粘液厚度下降，杯状细胞和脂多糖（LPS）肠道浸润减少，表明生姜可能通过影响肠道粘液屏障促进炎症。此外，生姜摄入减少了肠隐窝中Ki67增殖细胞的数量，但不影响Olfm4阳性干细胞的数量，表明生姜抑制了回肠隐窝干细胞分化，降低了杯状细胞数量及其分泌功能，导致脂多糖浸润和炎症增加，从而可能加重IBS症状（图1）。
图1
3. 肠道类器官分化模型提示6-姜烯酚是饲粮中生姜加重IBS的主要成分
研究基于饲粮中生姜对肠隐体干细胞（ICSC）分化和再生的影响，构建了肠道类器官干细胞分化成分筛选模型，以分析生姜中加剧IBS的主要成分。研究发现生姜中的6-姜烯酚是体内胃酸转化的主要产物，对肠道类器官隐窝分化具有显著抑制作用。与其他成分相比，6-姜烯酚能显著抑制类器官的平均长度、表面积、隐窝出芽数以及肠上皮细胞分化标志物和碱性磷酸酶（AP）活性指数。6-姜烯酚还减少了肠道类器官的长度和表面积、隐窝芽的数量以及与分化相关的AP活性，并且能显著抑制Ki67和MUC2的表达（图2）。
图2
4. 体外胃酸和高温刺激验证生姜中有毒成分的体内转化
生姜在胃酸和热加工过程中会转化为6-姜烯酚，转化率高达40%。研究模拟了生姜提取物（GE）及其主要成分6-姜烯酚在体外胃酸培养和高温处理中对肠道隐窝分化的影响。结果显示，GE及其成分在高温和酸性条件下对类器官表面积、隐窝出芽数、AP活性和MUC2免疫荧光强度的抑制作用增强。主要活性成分6-姜烯酚在高温和酸转化后，对类器官分化和再生的抑制作用增强（图3）。
图3
5. 体内IBS模型验证证实，生姜衍生的6-姜烯酚加重了疾病症状
研究通过体外筛选发现6-姜烯酚是生姜中可能加重IBS的成分，并在IBS小鼠模型中验证了其作用。实验中，0.1毫克/公斤以上的6-姜烯酚显著增加了小鼠的腹部戒断反射评分、排便颗粒数和粪便含水量，呈现剂量依赖性。此外，6-姜烯酚和6-姜酚均增加了肠道黏膜的炎症浸润，抑制了ICSC的分化和再生，其中6-姜烯酚的抑制作用更强。通过高效液相色谱（HPLC）去除6-姜烯酚和6-姜酚后，这些效应被逆转，表明6-姜烯酚是生姜中主要的毒性成分，它通过抑制隐窝干细胞分化和加剧肠道炎症来加重实验性IBS症状（图4）。
图4
6. 6-姜烯酚通过结合eIF3A抑制ICSC分化
基于6-姜烯酚的毒性作用，研究者合成了含炔基的分子探针6S-1和6S-2，利用肠道类器官分化模型筛选，发现6S-1探针的抑制作用与6-姜烯酚相似，因此选择6S-1进行后续实验。通过点击化学和蛋白质组学富集，研究者鉴定出6-姜烯酚可能特异性靶向真核起始因子3A（eIF3A）蛋白。免疫荧光分析显示6-姜烯酚主要聚集在肠隐窝底部的ICSC区域，并与eIF3A共定位。进一步研究发现，6-姜烯酚通过抑制eIF3A与其他eIF3家族成员的相互作用，影响翻译起始复合物的形成。增加eIF3A表达能逆转6-姜烯酚对ICSC分化的抑制作用，表明6-姜烯酚可能通过与eIF3A结合抑制ICSC的分化（图5）。
图5
7. 6-姜烯酚通过结合eIF3A Cys58位点阻断eIF3转录起始复合物
研究通过免疫沉淀和质谱法发现6-姜烯酚特异性结合eIF3A蛋白的半胱氨酸-58（Cys58）位点，这一结合位点在人类和小鼠中高度保守。外源性Cys58位点突变的eIF3A不能有效结合6-姜烯酚，且不影响6-姜烯酚对肠道类器官分化的抑制作用。腺相关病毒（AAV）技术用于验证姜诱导IBS加重的机制，结果显示AAV-eIF3A能逆转GE处理引起的IBS症状，而AAV-eIF3A（C58A）则无此效果。这些结果表明，6-姜烯酚通过与eIF3A的Cys58位点结合，抑制转录起始复合物eIF3的形成，抑制隐窝干细胞分化，加剧肠道炎症，从而加重实验性IBS症状（图6、7）。
图6
图7
小结
本研究揭示了姜中的6-姜烯酚对IBS患者的影响。研究发现，日常摄入一定量的姜可能会加剧IBS症状，特别是通过抑制肠道干细胞的分化，减少杯状细胞数量，从而降低粘液层的厚度，增加肠道炎症。这一发现不仅为IBS患者提供了饮食上的新见解，也强调了在传统香料使用中可能被忽视的潜在风险。随着对姜及其成分影响的深入了解，我们有望为IBS患者开发出更精确的饮食管理策略，以减轻他们的症状和提高生活质量。
参考文献
Zhao B, Ye J, Zhao W, Liu X, Lan H, Sun J, Chen J, Cai X, Wei Q, Zhou Q, Zhang Z, Wu Y, Yang Y, Cao P. 6-Shogaol Derived from Ginger Inhibits Intestinal Crypt Stem Cell Differentiation and Contributes to Irritable Bowel Syndrome Risk. Research (Wash D C). 2024 Nov 7;7:0524. doi: 10.34133/research.0524. PMID: 39512446; PMCID: PMC11542252.
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来源：培养盒守护者
