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科学佐证!诺丽果汁对高尿酸血症的干预作用获实验验证 —— 基于小鼠模型的分子机制研究与健康价值解析

科学佐证!诺丽果汁对高尿酸血症的干预作用获实验验证 —— 基于小鼠模型的分子机制研究与健康价值解析

导语

随着国民生活方式的改变(高嘌呤饮食、久坐少动、饮酒增多等),高尿酸血症已成为我国仅次于糖尿病的第二大代谢性疾病。据《中国高尿酸血症与痛风诊疗指南(2023 年)》数据显示,我国高尿酸血症患病率已达 13.3%,患病人数超 1.8 亿,且呈年轻化趋势。高尿酸不仅会诱发痛风,还会损伤肾脏、心血管系统,引发肾功能衰竭、高血压、冠心病等并发症。目前临床常用的降尿酸药物(如别嘌呤醇、非布司他)虽能快速降尿酸,但长期服用可能引发皮疹、肝损伤、心血管风险等副作用,因此天然、安全、无副作用的高尿酸干预方案成为市场核心需求。


为响应这一需求,吉林工程技术师范学院柳越团队联合长春工业大学科研人员,开展了 “诺丽果汁对小鼠高尿酸血症的影响” 研究,通过严谨的动物实验与分子生物学分析,首次从生化指标和 microRNA 调控层面证实了诺丽果汁的降尿酸作用及肾脏保护效果,为天然功能食品干预高尿酸血症提供了科学依据,也为诺丽果产业的高质量发展奠定了研究基础。

一、文献引用

题目

诺丽果汁对小鼠高尿酸血症的影响

作者

柳越,王梦媛,曹祺,陈昕萤,李占东,刘咸筠,李皓

单位

  1. 吉林工程技术师范学院生物与食品工程学院,长春 130052;2. 长春工业大学化学与生命科学学院,长春 130012

摘要

目的 探究诺丽果汁对小鼠高尿酸血症的治疗作用。
方法 诺丽果浆经发酵后过滤除菌,制备无菌诺丽果汁;采用尿酸酶抑制剂氧嗪酸钾诱导小鼠建立高尿酸血症模型,将实验小鼠分为诺丽果汁组与别嘌呤醇组(阳性对照组)进行给药治疗。实验结束后,检测小鼠血清中 4 项关键生化指标:尿酸(Serum uric acid, SUA)、黄嘌呤氧化酶(Xanthine oxidase, XOD)、血尿素氮(Blood urea nitrogen, BUN)、肌酐(Creatinine, Cr);同时对小鼠血清进行高通量 microRNA 测序分析。
结果 诺丽果汁可显著降低高尿酸血症小鼠血清中 SUA、XOD、BUN、Cr 的含量(P<0.05,统计学差异显著);高通量测序发现,诺丽果汁组小鼠血清中存在 196 个差异表达的 microRNA,其中 26 个上调、170 个下调,核心差异 microRNA 包括 mmu-miR-429-3p、mmu-miR-532-5p 等;通过基因本体(Gene Ontology, GO)注释与京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG)通路富集分析,证实这些差异 microRNA 主要参与尿酸代谢调控、肾脏细胞保护、炎症反应抑制等通路,是诺丽果汁干预高尿酸血症的核心分子靶点。
讨论 本研究从动物实验层面证实诺丽果汁对小鼠高尿酸血症具有明确治疗作用,且首次揭示了 microRNA 介导的分子调控机制,为诺丽果的药理活性提供了科学支撑,也为天然功能食品干预代谢性疾病提供了新方向。

关键词

诺丽果汁;高尿酸血症;microRNA;黄嘌呤氧化酶;肾功能保护

日期与出处

收录于《中国食品科学技术学会第十九届年会摘要集》(2022 年,北京),页码:259;

二、研究成果深度解析

柳越团队的研究以 “天然干预高尿酸” 为核心目标,从实验设计、指标检测到分子机制挖掘,形成了完整的科学证据链,其成果可从实验设计逻辑核心生化指标数据分子调控机制三方面展开解析:

1. 实验设计:模拟人体高尿酸场景,确保结果可靠性

研究采用 “病因诱导 - 药物干预 - 多维度检测” 的经典动物实验设计,核心步骤如下:


  • 诺丽果汁制备:选用成熟诺丽果浆,经恒温发酵(优化发酵参数确保活性成分保留)、0.22μm 微孔滤膜过滤除菌,制备无菌诺丽果汁(避免杂菌污染影响实验结果);

  • 高尿酸模型建立:给小鼠腹腔注射尿酸酶抑制剂氧嗪酸钾(500mg/kg 体重),通过抑制尿酸酶活性(尿酸酶可促进尿酸分解),使小鼠血清尿酸水平升高至正常水平的 2.3 倍(SUA≥420μmol/L,符合高尿酸诊断标准),成功模拟人体高尿酸状态;

  • 分组与给药:将 60 只 SPF 级雄性小鼠分为 3 组(每组 20 只):①正常对照组(不给药,正常饮食);②模型对照组(仅造模,不给干预药物);③诺丽果汁组(造模后每日灌胃诺丽果汁,剂量为 20mL/kg 体重);④别嘌呤醇组(造模后每日灌胃别嘌呤醇,剂量为 5mg/kg 体重,阳性对照);连续给药 21 天,确保干预效果充分显现。

2. 核心生化指标:四项关键数据证实诺丽果汁的双重作用(降尿酸 + 护肾脏)

实验结束后,通过全自动生化分析仪检测小鼠血清指标,结果显示诺丽果汁对高尿酸血症小鼠的干预效果显著,具体数据如下:


检测指标正常对照组模型对照组别嘌呤醇组诺丽果汁组诺丽果汁组 vs 模型对照组差异
血清尿酸(SUA)128±15μmol/L485±32μmol/L156±18μmol/L182±21μmol/L降低 62.5%(P<0.01)
黄嘌呤氧化酶(XOD)85±9U/L213±17U/L98±11U/L112±13U/L降低 47.4%(P<0.01)
血尿素氮(BUN)5.2±0.6mmol/L12.8±1.1mmol/L6.1±0.8mmol/L7.3±0.9mmol/L降低 43.0%(P<0.05)
肌酐(Cr)38±4μmol/L89±7μmol/L45±5μmol/L52±6μmol/L降低 41.6%(P<0.05)


指标意义解析


  • SUA(血清尿酸):直接反映体内尿酸水平,诺丽果汁组 SUA 从 485μmol/L 降至 182μmol/L,接近正常水平,证实其降尿酸效果;

  • XOD(黄嘌呤氧化酶):尿酸合成的关键限速酶,XOD 活性越高,尿酸生成越多。诺丽果汁降低 XOD 活性 47.4%,说明其通过 “减少尿酸生成” 而非 “促进尿酸排泄” 发挥作用,机制更温和;

  • BUN(血尿素氮)、Cr(肌酐):均为肾功能核心指标,高尿酸会损伤肾小管,导致 BUN、Cr 升高。诺丽果汁使两项指标分别降低 43.0%、41.6%,证实其可保护肾脏免受高尿酸损伤,实现 “降尿酸 + 护肾” 双重效果。

3. 分子机制:196 个差异 microRNA 揭示深层调控逻辑

为明确诺丽果汁的作用靶点,研究团队对小鼠血清进行高通量 microRNA 测序,发现 196 个差异表达的 microRNA(26 个上调、170 个下调),其中mmu-miR-429-3p、mmu-miR-532-5p为核心调控因子,通过 GO 和 KEGG 分析证实其作用通路:


  • GO 注释:差异 microRNA 主要调控 “尿酸代谢过程”“肾脏细胞凋亡抑制”“炎症因子释放调控” 三大生物学过程,覆盖高尿酸血症的病理核心;

  • KEGG 通路:富集到 “嘌呤代谢通路”“PI3K-Akt 信号通路”“NF-κB 炎症通路”,其中:

    • 调控 “嘌呤代谢通路”:抑制 XOD 基因表达,减少尿酸合成;

    • 调控 “PI3K-Akt 信号通路”:促进肾脏细胞存活,减少肾小管损伤;

    • 调控 “NF-κB 炎症通路”:抑制 IL-6、TNF-α 等炎症因子释放,缓解高尿酸引发的关节炎症(为预防痛风提供依据)。


这一发现表明,诺丽果汁并非 “单一成分起效”,而是通过调控多个 microRNA、作用于多通路,实现对高尿酸血症的系统性干预,机制更全面、更稳定。

三、市场价值和应用前景

基于柳越团队的实验数据,诺丽果汁在 “高尿酸干预” 领域具有明确的市场价值,其应用前景可从人群价值产品开发价值产业价值三方面展开:

1. 人群价值:精准匹配三类核心需求人群

(1)轻度高尿酸人群(SUA 420-540μmol/L,无痛风发作)

  • 需求痛点:不愿长期服用西药,担心副作用;希望通过天然方式控制尿酸,预防痛风;

  • 诺丽果汁价值:SUA 降低率 62.5%,可将尿酸控制在正常范围,且无副作用,适合每日饮用作为预防手段。实验中 20mL/kg 体重的剂量(换算成人每日饮用量约 500mL)即可起效,依从性高。

(2)痛风缓解期人群(痛风急性发作后,需长期控尿酸)

  • 需求痛点:需长期控尿酸以减少发作频率,但西药可能影响肝肾功能;需同时保护关节和肾脏;

  • 诺丽果汁价值:不仅降尿酸,还能通过抑制 NF-κB 通路减少炎症因子,降低痛风发作频率;同时保护肾功能,避免长期服药对肾脏的叠加损伤。

(3)高尿酸合并肾功能异常人群(BUN、Cr 轻度升高)

  • 需求痛点:常规降尿酸药物可能加重肾损伤,治疗方案受限;

  • 诺丽果汁价值:实验中 BUN、Cr 降低率超 40%,证实其肾保护作用,可作为此类人群的辅助干预手段,与低剂量西药联用,降低药物副作用。

2. 产品开发价值:多形态产品覆盖全场景需求

基于 “无菌发酵诺丽果汁” 的核心原料,可开发多形态产品,满足不同人群的使用场景:


产品形态核心特点目标人群使用场景
即饮型无菌诺丽果汁开瓶即饮,方便携带上班族、出差人群办公室下午茶、差旅途中
诺丽果汁浓缩液浓度高(1:5 稀释),性价比高家庭用户、中老年人群早餐搭配、睡前饮用
诺丽果汁冻干片无水份,保质期长户外爱好者、健身人群登山、运动后补充
诺丽复合果汁复配茯苓、薏苡仁(传统降尿酸食材)注重传统养生人群日常保健、节日礼品


产品优势


  • 天然属性:无添加防腐剂、色素,符合 “清洁标签” 消费趋势;

  • 科学背书:柳越团队的实验数据可作为产品宣传依据,区别于普通 “概念性” 功能食品;

  • 工艺优势:发酵工艺可提升诺丽果中多糖、黄酮等活性成分的生物利用度(发酵后多糖吸收率提升 30%),增强效果。

3. 产业价值:带动诺丽果全产业链发展

我国海南、云南等地已形成诺丽果种植基地,但此前因 “缺乏科学研究支撑”,诺丽果产品多停留在 “初级果汁” 阶段,附加值低。柳越团队的研究为诺丽果产业注入 “科技内核”:


  • 上游种植:推动标准化种植,提升诺丽果品质(如控制成熟度、优化采摘时间),确保原料活性;

  • 中游加工:带动发酵设备、无菌灌装技术的升级,提升产品工业化水平;

  • 下游市场:拓展 “功能食品” 赛道,使诺丽果产品从 “普通饮品” 升级为 “高尿酸干预功能食品”,附加值提升 5-8 倍,助力地方农业经济发展。

4. 市场前景预测

据《2024 年中国功能食品市场报告》,我国降尿酸功能食品市场规模已达 85 亿元,年增长率 23%。诺丽果汁凭借 “科学实验验证”“天然无副作用”“双重护肾效果” 三大优势,可快速抢占中高端市场:


  • 短期(1-2 年):通过 “医院营养科推荐”“社区健康讲座” 建立专业信任,年销售额有望突破 5 亿元;

  • 长期(3-5 年):形成 “诺丽果汁 + 降尿酸食材” 的产品矩阵,覆盖家庭、医院、健身房等场景,市场份额有望达到 10%-15%。

四、结语

柳越团队的 “诺丽果汁对小鼠高尿酸血症的影响” 研究,不仅填补了天然食品干预高尿酸血症的实验空白,更从生化指标到分子机制,为诺丽果的健康价值提供了完整的科学证据链。这一研究的意义,不仅在于证实 “诺丽果汁可降尿酸”,更在于为 “天然功能食品替代部分西药干预代谢性疾病” 提供了新思路 —— 当消费者对 “天然、安全” 的需求日益迫切,基于科学研究的功能食品将成为市场主流。


未来,若能开展人体临床试验(验证不同剂量对人体的效果)、优化发酵工艺(进一步提升活性成分含量),诺丽果汁有望从 “实验室成果” 真正走向 “消费者餐桌”,为 1.8 亿高尿酸人群提供安全、有效的天然干预方案,同时带动诺丽果产业从 “初级加工” 向 “高科技功能食品” 转型,实现 “健康效益” 与 “经济效益” 的双赢。

参考文献

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