高脂血症大鼠病程进展的尿液代谢组学研究

目的 采用超高效液相色谱-飞行时间质谱代谢组学法动态观察高脂血症大鼠造模过程中尿液的代谢轮廓的改变,寻找高脂血症演进过程中的生物标志物.方法 将SD大鼠分成正常对照组和模型组,运用高脂乳剂灌胃法复制高脂血症大鼠模型,并收集不同时间点的尿样,采用超高效液相色谱-飞行时间质谱仪检测并进行多元数据分析.结果 随着造模时间的延长,高脂血症大鼠血浆代谢轮廓呈现动态演变,与正常组相比,模型组3-羟基丁酸、乙酸乙酰、丙酮酸、肌酐、Ⅳ-氧化烟酰胺明显升高,而柠檬酸、马尿酸、牛磺酸以及3-吲哚硫酸、肌酸、乌头酸明显下降.结论 在高脂血症大鼠病程进展过程中,出现了能量代谢紊乱、炎症和氧化应激.该研究加深了对高脂血症发病机制的认识,为研发有效防控高脂血症策略提供科学依据.     

黄连对2型糖尿病大鼠胰腺脂毒性及内质网应激相关蛋白表达的影响

【目的】观察中药黄连对高糖高脂饮食诱导的2型糖尿病大鼠胰腺脂毒性的调控作用及探讨相关内质网应激的作用机制。【方法】从100只Wistar大鼠中随机选取20只作为正常组给予普通饲料喂养,其余80只大鼠采用高脂高糖饲料喂养联合链脲佐菌素(STZ)注射方法建立2型糖尿病模型。将成模后的60只大鼠随机分为模型组、黄连组、二甲双胍组,每组各20只。黄连组、二甲双胍组大鼠分别对应灌胃给药5周,同期正常组和模型组给予相同体积的蒸馏水。5周后取血,分别测定大鼠空腹血糖(FBG)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)及低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、游离脂肪酸(NEFA)水平,采用免疫组织化学法检测胰腺组织中葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、C/EBP同源蛋白(CHOP)、活化转录因子4(ATF4)的表达。【结果】与正常组比较,模型组的FBG、TG、TC、LDL-C、NEFA水平明显升高(P0.05),HDL-C水平明显下降(P0.05),GRP78、CHOP、ATF4蛋白表达水平均明显升高;与模型组比较,黄连组和二甲双胍组FBG、TG、TC、LDL-C、NEFA水平明显下降(P0.05),HDL-C水平明显升高(P0.05),GRP78、CHOP、ATF4蛋白表达水平均显著降低。【结论】中药黄连能够降低2型糖尿病大鼠的血糖和血脂,有效改善大鼠糖脂代谢紊乱,减轻胰腺脂毒性程度,降低内质网应激GRP78、CHOP、ATF4蛋白的表达。     

毛冬青三萜皂苷对动脉粥样硬化大鼠粪便和尿液代谢组学的影响

  目的  探讨毛冬青三萜皂苷(IPTS)对动脉粥样硬化(AS)模型大鼠粪便和尿液代谢组学的影响。  方法  采用高脂饮食联合腹腔注射维生素D₃诱导大鼠AS模型, 实验分为对照组、模型组、IPTS组。检测大鼠血清中血脂四项水平, 应用核磁共振(NMR)技术对粪样和尿样进行代谢组学分析。  结果  IPTS干预后, 大鼠血清TG含量显著下降(P < 0.05), HDL-C含量显著升高(P < 0.05)。代谢组学分析结果表明, 模型组大鼠中上调的差异代谢产物主要包括氨基酸类(亮氨酸、酮亮氨酸、胍基乙酸酯)和肠道菌群相关代谢物(胆碱、甜菜碱、氧化三甲胺等), 下调的代谢产物包括三羧酸循环产物(琥珀酸盐、富马酸盐和戊二酸)、核苷酸类(腺嘌呤、黄嘌呤等)以及氨基酸类(色氨酸、犬尿氨酸等), 经IPTS干预后, 部分三羧酸循环产物、氨基酸和核苷酸代谢产物以及肠道菌群代谢物得到了回调。  结论  IPTS对部分粪便和尿液差异代谢物有调节改善作用, 对AS大鼠的代谢紊乱一定的预防和改善作用。      

柴胡和白芍醋炙前后组方四逆散对抑郁大鼠粪便代谢组学的比较

目的   应用1H-NMR代谢组学技术探究慢性不可预知温和应激(CUMS)抑郁大鼠粪便代谢组学的变化,评价柴胡和白芍醋炙前后组方四逆散的抗抑郁作用,并探讨四逆散中君药柴胡和臣药白芍醋炙的增效机制及炮制内涵。方法   利用CUMS程序建立大鼠抑郁模型,以1H-NMR为技术手段研究不同给药情况下抑郁大鼠粪便代谢组学的变化。结果   CUMS抑郁大鼠模型复制成功。代谢组学结果表明,与空白组比较,模型组大鼠中共有17种代谢物水平发生变化。与模型组比较,四逆散组及柴胡和白芍醋炙后组方的四逆散组干预后的抑郁大鼠代谢发生显著变化。与四逆散组比较,柴胡和白芍醋炙后组方的四逆散组干预的抑郁大鼠粪便中乳酸、α-葡萄糖、β-葡萄糖、甲酸、乙酸、苏氨酸6种代谢物的水平发生变化,同时对丙酮酸代谢、糖酵解与糖质新生代谢、甲烷代谢、乙醛酸和二羧酸代谢、甘氨酸-丝氨酸-苏氨酸代谢、氨酰合成代谢共6条代谢通路产生影响。结论   柴胡和白芍醋炙后组方的四逆散抗抑郁作用更佳,这可能与能量代谢、氨基酸代谢、免疫调控及肠道菌群有关。      

棓丙酯注射液对高脂血症大鼠血脂代谢影响

【目的】探讨棓丙酯注射液对高脂血症大鼠的血脂调节作用。【方法】棓丙酯注射液13、26、52 mg.（kg.d）-1给大鼠连续腹腔注射4周,测定大鼠体重和血清总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）的含量,同时对大鼠进行肝功能检查。【结果】棓丙酯注射液能明显降低实验性高脂血症大鼠TC、TG、LDL-C及过氧化脂质（LPO）含量,明显提高HDL-C含量及超氧化物歧化酶（SOD）活性。【结论】棓丙酯注射液对高脂血症大鼠降血脂作用明显,能有效调节机体脂质代谢,对治疗高脂血症有一定的作用。     

基于非靶标血浆代谢组学研究少腹逐瘀汤对血瘀证大鼠的干预作用

目的分析少腹逐瘀汤对血瘀模型大鼠血浆内源性代谢物的调节作用,从代谢组学的视角探究少腹逐瘀汤的治疗机制。方法以冰水浴结合肾上腺素的方法建立大鼠血瘀模型,以GC-MS为检测手段获得血浆代谢轮廓,通过倍数(Fold Change)以及单因素方差分析,确定差异性代谢物。结果最终得到天冬酰胺、谷氨酸、核糖醇、尿嘧啶等8种差异性代谢物。除胱氨酸外,其他差异性代谢物的含量在血瘀大鼠体内显著降低。低剂量的少腹逐瘀汤可显著提高尿嘧啶的水平,并使除3-磷酸甘油酸外的差异性代谢物向正常水平回归;高剂量的少腹逐瘀汤可显著提高天冬酰胺、核糖醇的水平,并使木糖醇、尿嘧啶的水平向正常回归。结论少腹逐瘀汤可能通过调节氨基酸代谢、能量代谢发挥对血瘀证的治疗作用,不同剂量的少腹逐瘀汤对血瘀证导致的代谢物紊乱的调节作用可能是不同的。     

当归芍药散加味治疗非酒精性脂肪肝代谢组学研究

目的应用代谢组学气相色谱质谱法检测单纯性非酒精性脂肪肝肝郁脾虚证大鼠血液中内源性代谢物,探讨当归芍药散加味治疗非酒精性脂肪肝的部分机制。方法将24只雄性SD大鼠随机分为空白对照组、模型组、当归芍药散加味组每组8只。采用高糖高脂饲料、慢性束缚应激刺激、饥饱失常法复制模型,治疗组灌胃30 d后,腹主动脉取血,进行气相色谱质谱技术检测内源性代谢物。结果与空白组比较,模型组可指认出18种代谢产物发生明显变化,当归芍药散加味组寻找出三种差异代谢产物,分别是单棕榈酸甘油酯、碳化二亚胺和草酸。结论模型大鼠经高脂饲养后产生病理性代谢产物,可引起脂质代谢、能量代谢、免疫功能等代谢紊乱,最终导致非酒精性脂肪肝肝郁脾虚证的发生;当归芍药散加味可能是通过调控代谢紊乱的机制来治疗非酒精性脂肪肝。此外,碳化二亚胺等部分物质作用机制尚不明确,尚需进一步探讨研究。     

基于核磁共振技术研究脑缺血再灌注大鼠脑皮质代谢物组水平变化的分子机制

目的 研究脑卒中大鼠脑皮质代谢物组水平与脑缺血再灌注时间的关系,探讨缺血再灌注损伤导致的脑皮质代谢紊乱的分子机制.方法 采用大脑中动脉闭塞法(MCAO)制备大鼠局灶性左脑缺血的脑卒中模型,运用基于核磁共振的代谢物组分析技术,研究MCAO大鼠脑缺血再灌注3、6、24 h时左脑皮质代谢物水平变化.结果 大鼠左脑皮质缺血再灌注3h时出现能量不足、糖酵解加剧、神经递质紊乱等代谢途径的改变,再灌注6h时因机体自身调节作用,上述现象均有所缓解;然而再灌注24 h时,能量代谢、无氧酵解、神经递质代谢紊乱等均加重.结论 再灌注不同时间点引起了不同程度的大脑皮质代谢紊乱,该结果将有助于探索脑缺血再灌注损伤的病理分子机制,可为临床上调控脑卒中发生后不同时间点的代谢紊乱提供理论基础.     

基于代谢组学分析缺血性中风痰湿证生物标志物特点研究

【目的】运用核磁共振代谢组学方法研究缺血性中风(IS)痰湿证患者和健康人群血清代谢产物差异,总结IS痰湿证相关生物标志物特点,探讨疾病发生机制。【方法】选取13例明确诊断为IS、中医证型为痰湿证的患者作为病例组(IS痰湿证组),另选取18例中医体质为平和质的健康体检者作为正常对照组(平和质组)。对收集的IS痰湿证患者和平和质人群的血清样本进行核磁共振氢谱处理,使用SIMCA软件进行建模分析,经主成分分析(PCA)、正交偏最小二乘法—判别分析(OPLS-DA)及置换检验,最终得到2组间的差异代谢物。【结果】IS痰湿证患者的差异代谢物分别为1-甲基组氨酸、醋酸、丙氨酸、丙酮、柠檬酸、肌酸、乙醇胺、甲酸、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、异丁酸、异亮氨酸、乳酸、低密度脂蛋白、亮氨酸、脂质、赖氨酸、甲醇、蛋氨酸、肌醇、N-乙酰糖蛋白、苯丙氨酸、酪氨酸、缬氨酸、极低密度脂蛋白、α-葡萄糖、β-葡萄糖,与平和质组比较,差异均有统计学意义(P 0.05)。【结论】以上代谢差异物均为IS痰湿证潜在生物标志物;IS痰湿证血清代谢组学变化机制与氨基酸代谢、能量代谢、脂类代谢密切相关,具体影响涉及血脑屏障破坏、三羧酸循环无氧糖酵解增强、叶酸代谢通路障碍、胆碱代谢异常。     

决明子调脂作用的代谢组学研究

目的  运用代谢组学方法考察决明子水提物对高脂血症大鼠血液内源性代谢物的影响。方法  建立高脂血症大鼠模型,采用决明子水提物灌胃治疗,利用主成分分析法和偏最小二乘-判别分析对空白对照组、模型组及治疗组大鼠血液进行代谢组学分析。观察3组代谢轮廓差异并寻找生物标志物。结果  利用主成分分析法和偏最小二乘-判别分析能将样本分开,谱库分析得到9种生物标志物：L-缬氨酸、丙氨酸、甘氨酸、富马酸、异亮氨酸、丝氨酸、硬脂酸、亚油酸和胆固醇。结论  基于气相色谱-质谱联用仪的代谢组学可以很好的从内源性代谢物的变化过程反应决明子水提物对大鼠的调脂作用。