پیش‌تیمار با زعفران موجب کاهش پروفایل‌های التهابی بافت و تغییر ترکیب میکروبیوم در موش‌های کولیت تجربی می‌شود

بیماری التهابی روده (IBD) یک وضعیت مزمن التهابی دستگاه گوارش است که پاتوژنز آن به‌طور کامل شناخته نشده است. کولیت مزمن با افزایش خطر سرطان کولون همراه است. با وجود در دسترس بودن داروهای ضد التهابی و ایمنی‌مدولیتوری مختلف، بسیاری از بیماران به درمان دارویی پاسخ نمی‌دهند و برخی دچار عوارض جانبی ناشی از دارو می‌شوند. مکمل‌های غذایی، به‌ویژه زعفران (Crocus sativus)، اخیراً توجه قابل‌توجهی در کاهش برخی علائم بیماری‌های گوارشی به دست آورده‌اند.

در مطالعه خود، بررسی کردیم که آیا زعفران می‌تواند اثر پیشگیرانه‌ای در مدل کولیت موش داشته باشد. پیش‌درمان با زعفران ویژگی‌های کلینیکی و هیستولوژیکی مخاط کولون در کولیت تجربی موش را بهبود بخشید.درمان با زعفران باعث بهبود قابل توجهی در کولیت شد در مقایسه با گروه موش‌های درمان‌شده با وسیله‌ی کنترل. درمان با زعفران به طور قابل توجهی ترشح سروتونین و سایتوکین‌های پیش التهابی، مانند TNF-α، IL-1β و IL-6، در بافت‌های روده بزرگ را با مهار انتقال هسته‌ای NF-κB کاهش داد. آنالیز میکروبیوم روده نشان داد که خوشه‌های متمایزی در موش‌های درمان‌شده با زعفران و موش‌های درمان‌نشده در کولیت القا شده با سدیم دکستران سولفات (DSS) وجود دارد، که با تجسم تنوع برای-کرتیس (Bray–Curtis) از طریق تحلیل مختصات اصلی (PCoA) نشان داده شد.

علاوه بر این، مشاهده شد که در سطح واحدهای تاکسونومی عملیاتی (OTU)، سیانوباکتری‌ها کاهش یافتند، در حالی که اسیدهای چرب کوتاه زنجیر (SCFAs)، مانند اسید ایزوبوتیریک، اسید استیک و اسید پروپیونیک، در موش‌های درمان‌شده با زعفران افزایش یافتند. داده‌های ما نشان می‌دهند که پیش‌درمان با زعفران ترشح سایتوکین‌های پیش التهابی القا شده توسط DSS را مهار می‌کند، ترکیب میکروبیوتای روده را تعدیل می‌کند، از کاهش SCFAs جلوگیری می‌کند و حساسیت را کاهش می‌دهد.

Inflammatory bowel disease (IBD) is a chronic inflammatory condition of the gastrointestinal tract with an incompletely understood pathogenesis. Long-standing colitis is associated with increased risk of colon cancer. Despite the availability of various anti-inflammatory and immunomodulatory drugs, many patients fail to respond to pharmacologic therapy and some experience drug-induced adverse events. Dietary supplements, particularly saffron (Crocus sativus), have recently gained an appreciable attention in alleviating some symptoms of digestive diseases.

In our study, we investigated whether saffron may have a prophylactic effect in a murine colitis model. Saffron pre-treatment improved the gross and histopathological characteristics of the colonic mucosa in murine experimental colitis. Treatment with saffron showed a significant amelioration of colitis when compared to the vehicle-treated mice group. Saffron treatment significantly decreased secretion of serotonin and pro-inflammatory cytokines, such as TNF-α, IL-1β, and IL-6, in the colon tissues by suppressing the nuclear translocation of NF-κB. The gut microbiome analysis revealed distinct clusters in the saffron-treated and untreated mice in dextran sulfate sodium (DSS)-induced colitis by visualization of the Bray–Curtis diversity by principal coordinates analysis (PCoA).

Furthermore, we observed that, at the operational taxonomic unit (OTU) level, Cyanobacteria were depleted, while short-chain fatty acids (SCFAs), such as isobutyric acid, acetic acid, and propionic acid, were increased in saffron-treated mice. Our data suggest that pre-treatment with saffron inhibits DSS-induced pro-inflammatory cytokine secretion, modulates gut microbiota composition, prevents the depletion of SCFAs, and reduces the susceptibility to colitis.