基于GC-MS代谢组学技术的甲氨蝶呤毒性机制探究

目的:采用基于气相色谱-质谱联用(GC-MS)的代谢组学技术探究甲氨蝶呤(MTX)的毒性机制。方法:喂养第7天时小鼠腹腔注射MTX (20 mg·kg^-1),对照组小鼠腹腔注射等量的生理盐水。摘除眼球后采集血样，并收集心脏、肝脏、肾脏、肺、肠、胃和海马进行代谢组学分析。通过正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)进行差异代谢物筛选，随后采用MetaboAnalyst 5.0 (http://www.metaboanalyst.ca)及京都基因和基因组百科全书数据库(KEGG;http://www.kegg.jp)进行通路分析。最后以肠组织为例，进行病理学分析及代谢物验证。结果:非靶向代谢组学分析显示，MTX暴露后，小鼠整体代谢轮廓发生改变，其中肝脏与肠道中代谢轮廓改变最为显著；通路分析结果表明MTX主要影响小鼠体内多种氨基酸代谢/合成、能量代谢、泛酸盐和辅酶A生物合成、嘧啶代谢以及谷胱甘肽代谢等代谢通路。MTX处理能够明显破坏肠道上皮结构，同时炎性细胞增加。通过全自动氨基酸分析仪分析发现，L-谷氨酸，L-天冬氨酸和甘氨酸的含量在MTX处理后明显上升，这与代谢组学分...