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原发性高血压合并高尿酸血症的核磁共振代谢组学研究
目的 应用氢谱核磁共振代谢组学(1H-NMR)方法研究原发性高血压合并高尿酸血症病人血清小分子代谢物代谢轮廓的变化,探讨原发性高血压合并高尿酸血症的可能发病机制.方法 选择原发性高血压合并高尿酸血症病人11例、高尿酸血症病人12例及健康对照组7名,利用1H-NMR方法检测各组血清小分子物质,通过偏小二乘法判别分析法(PLS-DA)和正交偏小二乘法-判别分析法(OPLS-DA),分析各组别之间血清小分子代谢组学轮廓的区别,寻找疾病的特征代谢产物.结果 原发性高血压合并高尿酸血症组、高尿酸血症组、健康对照组的代谢轮廓可较好地区分.与高血压合并高尿酸血症有关的特征代谢物包括脂质(-CH3)、脂质(-CH2)、CH2CH2CO、CH2C=C、3-羟基丁酸、乙酰乙酸、丙酮酸盐、O-乙酰-糖蛋白、谷氨酰胺、肌酸、乳酸、不饱和脂肪酸、葡萄糖、三酰甘油、组氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸,缬氨酸、丙氨酸等.结论 1H-NMR谱结合模式识别分析技术能有效获得区别原发性高血压合并高尿酸血症、高尿酸血症、健康人的差异代谢物,初步揭示原发性高血压合并高尿酸血症的脂类代谢、糖代谢、氨基酸代谢紊乱.
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氢谱磁共振代谢组学在2型糖尿病特征代谢物监测中的应用
目的 应用氢谱磁共振(1 H-NMR)代谢组学方法研究2型糖尿病(T2DM)患者尿液中小分子代谢物代谢轮廓的变化.方法 选择T2DM患者98例及健康对照组82例,利用1H-NMR方法检测尿液的代谢轮廓,结合偏小二乘判别分析法的模式识别分析方法,比较两组尿液中小分子代谢物差异.结果 尿液的偏小二乘判别分析法得分图显示与T2DM有关的特征代谢物包括乙酸、乳酸、牛磺酸、乙酰乙酸、葡萄糖、丙氨酸、甲基丙二酸、肌酐、柠檬酸、三甲胺等.结论 糖代谢紊乱、氧化应激、氨基酸及脂类代谢异常、维生素缺乏在T2DM及其并发症的发生发展中起到重要作用.1H-NMR代谢组学方法,可以全景监测小分子代谢终端产物的变化,符合T2DM代谢性疾病的特点.
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原发性胆汁性胆管炎血清代谢物组的氢谱核磁共振初步研究
氢谱核磁共振(1 H-NMR)技术为代谢组学常用方法,用于肝炎肝硬化、肝癌等疾病的研究,但关于原发性胆汁性胆管炎(PBC)患者血清代谢物组的研究较为少见.目的:探讨1 H-NMR筛选PBC血清代谢物的能力.方法:采用1 H-NMR对20例PBC、20例乙型肝炎肝硬化和20例对照组进行检测并获得1 H-NMR图谱,结合主成分分析(PCA)、正交偏小二乘法判别分析(OPLS-DA)法创建诊断模型.根据OPLS-DA模型的相关系数P(corr)、VIP值和非配对t检验,筛选出对照组与两组肝硬化组的血清差异性代谢物.结果:OPLS-DA模型能有效区分对照组与PBC患者,模型解释率和预测率分别为81.9%和44.8%(P=0.0293),谷氨酰胺、叶酸、尿刊酸和4-乙基苯甲酸为两组的差异性代谢物.OPLS-DA模型能有效区分对照组与乙型肝炎肝硬化患者,尿刊酸、1-甲基组胺、1-甲基腺嘌呤、葡萄糖、L-乙酰肉毒碱为两组的差异性代谢物.OPLS-DA模型不能区分PBC和乙型肝炎肝硬化患者.结论:血清谷氨酰胺、叶酸可能为PBC潜在的特异性生物标记物,可能与PBC的免疫损伤机制和预后有关.1 H-NMR技术结合OPLS-DA诊断模型有望成为一种研究肝硬化的新方法.
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基于 NMR的免疫抑制小鼠模型血清代谢组学研究
目的采用核磁共振氢谱（1 H-NMR）代谢组学技术分析免疫抑制小鼠血清代谢物变化特点。方法将20只KM小鼠随机分为正常组和模型组，模型组用环磷酰胺建立免疫抑制模型，对其血清进行1 H-NMR检测，采用正交偏小二乘判别法（OPLS-DA）对NMR图谱进行分析，并确定两组小鼠血清差异性代谢物。结果与正常组小鼠比较，模型组小鼠血清谷氨酰胺、糖蛋白、不饱和脂类、VLDL、LDL、丙酮含量减少，亮氨酸、丙氨酸、酪氨酸、组氨酸、乳酸、甘氨酸、肌酸、蛋氨酸、缬氨酸、β-羟丁酸和肉碱含量增多。结论免疫抑制小鼠体内存在代谢网络的失调，具体表现为脂肪酸β-氧化、糖酵解和蛋白质分解过程加剧，脂肪动员被抑制。
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基于核磁共振代谢组学对2型糖尿病合并脑梗死的研究
目的 应用氢谱核磁共振代谢组学(1H-NMR)方法研究2型糖尿病(T2DM)合并脑梗死患者血清中小分子代谢物代谢轮廓的变化,探讨2型糖尿病合并脑梗死的可能发病机制.方法 选择T2DM合并脑梗死患者19例、单纯T2DM患者25例及健康对照者29例,利用1H-NMR方法检测血清的代谢轮廓,通过偏小二乘判别分析方法,鉴别各组别间血清小分子代谢物的区别.结果 从血清偏小二乘判别分析得分图中可以区分3组患者,与T2DM合并脑梗死有关的特征代谢物包括极低密度脂蛋白、低密度脂蛋白、葡萄糖、乳酸、丙酮酸、3-羟基丁酸、N-乙酰糖蛋白、亮氨酸、缬氨酸、前列腺素D2、前列腺素E2、同型半胱氨酸、氧化三甲胺、甜菜碱等.结论 脂类代谢、糖代谢、氨基酸代谢的紊乱可能在T2DM合并脑梗死的发病中起到重要作用.炎症因子、同型半胱氨酸的增加,肠道茵群失调引起的氧化三甲胺、甜菜碱的浓度改变可能也与T2DM合并脑梗死的发生有一定关系.
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血府逐瘀汤促进大鼠脑损伤修复机理的代谢组学研究
目的:采用氢谱核磁共振(1H-NMR)技术测定大鼠脑挫裂伤后血浆代谢物变化及中药血府逐瘀汤治疗后相关代谢物变化,从代谢组学探讨论血府逐瘀汤促进脑损伤修复的作用机理.方法:以1H-NMR技术结合模式识别和主成分分析法(PCA),分析大鼠脑挫裂伤模型组、中药组和假手术组术后第1、3、5、7天血浆的核磁共振氢谱以及相应代谢物谱群的变化.结果:1H-NMR测得中药组、模型组与假手术组3组大鼠血浆代谢谱存在明显差异(P＜0.05),通过主成分分析法(PCA)能清晰地将模型组与假手术组、中药组区分开来.模型组与假手术组比较发现,模型组血浆中N-乙酰天门冬氨酸(NAA)、γ-羟基丁酸(GABA)、肌酸(Cre)、牛磺酸(Tau)等含量下降,乳酸(Lac)、谷氨酸(Glu)、胆碱(Cho)等代谢物的浓度上升;中药组治疗后血浆中Lac、Glu、Cho等代谢物的浓度较模型组降低,而NAA、GABA、Cre等含量升高.结论:大鼠脑挫伤裂损伤机制可能包括脑组织缺血缺氧能量代谢紊乱(Cre下降、Lac升高)、神经细胞损伤导致的神经元功能受损(NAA下降)和细胞膜损伤(Cho升高)、神经兴奋毒性损伤(Glu升高、GABA下降);血府逐瘀汤在脑损伤早期干预治疗,能改善脑挫裂伤后缺血缺氧状态,减轻继发性脑损害,促进脑损伤修复,改善预后.
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耐药口腔鳞癌Tca8113胞外代谢产物的代谢组学分析
目的 探讨口腔鳞癌Tca8113细胞在产生耐药性后胞外代谢产物的变化,寻找差异代谢物.方法 制备胞外代谢产物样本,运用氢谱核磁共振(1H-NMR)获取口腔鳞癌Tca8113细胞和耐药Tca8113/CBP细胞的胞外代谢物图谱,偏小二乘判别分析(PLS-DA)得出对区分2组细胞贡献较大的差异性变量,将同时满足VIP＞ 1.0和单维统计P＜0.05的代谢物确定为终的差异代谢物.结果 基于氢谱核磁共振的代谢组学方法可以区分Tca8113和Tca8113/CBP;终的差异性代谢物有醋酸盐、牛磺酸、丝氨酸、葡萄糖和亮氨酸,它们涉及到了蛋白质代谢、糖代谢和三羧酸循环.结论 应用代谢组学方法成功找到了耐药Tca8113细胞的差异代谢物.
