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基于代谢组学技术研究黄芩对小鼠代谢的影响
目的:基于代谢组学技术研究黄芩对正常小鼠血清和肝脏内源性代谢产物的影响.方法:采用基于核磁共振(1H-NMR)代谢组学技术结合多元统计分析及单变量分析手段,比较正常小鼠与黄芩干预小鼠的血清和肝脏内源性代谢物的变化.结果:给予黄芩后小鼠机体内源性代谢物发生了明显变化.与空白组相比,黄芩组小鼠血清中的10种代谢物含量发生变化,如3-羟基丁酸、柠檬酸、胆碱等含量升高,a-葡萄糖和β-葡萄糖含量下降;肝脏中19种代谢物含量发生变化,如谷氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、肝糖原、腺苷等含量升高,黄嘌呤等含量降低,这些内源性代谢物的改变涉及机体的糖代谢、旨肪代谢、氨基酸代谢等途径.结论:黄芩对正常小鼠机体代谢的影响不仅与其寒性有关,而且可能与其抗氧化、保肝、降糖等药理作用密切相关,可为黄芩的药性和药理作用机制的深入研究提供参考.
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肉豆蔻-8散对心肌缺血再灌注损伤预保护作用的代谢组学分析
目的:研究心肌缺血再灌注损伤(MIRI)大鼠经肉豆蔻-8散给药后尿液中内源性代谢物的变化,探讨MIRI的发病机制以及药物预保护作用机制.方法:大鼠随机分为假手术组(0.5％羧甲基纤维素钠溶液,10 mL·kg-1),模型组(0.5％羧甲基纤维素钠溶液,10 mL·kg-1)和肉豆蔻-8散组(5.4 mg·kg-1).采用超高效液相色谱联用四级杆-静电场轨道阱高分辨质谱(UPLC-Q-Exactive-MS)技术表征3组大鼠尿液代谢物,使用SIMCA 14.1软件进行多元统计分析,筛选潜在生物标志物.结果:经正交偏小二乘判别分析(OPLS-DA),模型组与假手术组、肉豆蔻8-散组明显分离,肉豆蔻-8散组与假手术组部分区域重叠.共筛选出8个与MIRI相关的生物标志物,与氨基酸代谢、脂肪酸代谢相关.结论:肉豆蔻-8散能有效调节与MIRI模型大鼠尿液代谢有关的氨基酸代谢和脂肪酸代谢失衡,通过多通路、多途径对MIRI起到预保护作用.
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维医“同病异证”肺癌患者血浆氨基酸代谢差异研究
目的:探讨与维医“同病异证”相关的体内氨基酸代谢变化机制.方法:选择健康志愿者和雄医不同证侯肺癌患者,对其血浆样本采用高效液相色谱法进行19种氨基酸的定量检测,并对不同证侯患者血浆氨基酸含量进行统计分析.结果:除酪氨酸在4种不同证侯患者血浆中、胱氨酸在异常胆液质证患者血浆中及赖氨酸在异常血液质证患者血浆中的含量与健康人比较差异无统计学意义(P＞0.05)外,其他氨基酸在不同证候患者血浆中的含量均显著降低(P＜0.05);与异常胆液质证患者比较,异常黑胆质证患者有较高的血浆天冬酰胺、丝氨酸、组氨酸、苏氨酸、胱氨酸和缬氨酸含量(P＜0.05),与异常黏液质证患者比较有较高的甘氨酸、胱氨酸和苏氨酸含量(P＜0.05),与异常血液质证患者比较有较高的血浆谷氨酸、天冬酰胺、丝氨酸、甘氨酸、苏氨酸、胱氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸、亮氨酸和缬氨酸含量(P＜0.05).结论:血浆氨基酸含量分析可以发现潜在的、与维医“同病异证”相关的代谢机制差异.
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IVF-ET周期中胚胎培养基的氨基酸代谢水平与妊娠结局的相关性探讨
目的：研究分析 IVF-ET 周期中胚胎培养基的氨基酸代谢水平与妊娠结局的相关性。方法：选取我院收治的120例 IVF-ET 治疗的临床资料，将使用过的胚胎培养基进行收集，应用高效液相色谱法进行检测，根据妊娠结局分为移植妊娠组和未妊娠组，每组60例。应用Logistic对胚胎培养基的氨基酸代谢水平与妊娠结局的相关性进行回归分析。结果：两组患者一般资料中，未妊娠组患者 Gn 起始量及取卵数高于妊娠组，两组间具有显著性差异（P＜0.05），经统计学分析，具有统计学意义。在单因素非条件Logistic回归分析中发现，丙氨酸及谷氨酰胺与妊娠的结局呈负相关性；经多因素Logistic回归分析中以体外受精—胚胎移植妊娠结局为因变量，以谷氨酸及谷氨酰胺为自变量予以进行相关性分析，当在对移植胚胎数及取卵数进行校正后，丙氨酸及谷氨酰胺和妊娠结局呈负相关性。结论：胚胎培养的培养基中谷氨酰胺及丙氨酸水平与妊娠结局具有一定的相关性。
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种媒介蚊种的氨基酸代谢
为观察蚊细胞系在生长、繁殖过程中氨基酸的代谢，用国内常见蚊虫细胞系 Cpp512 、Aalb105、Anso242及Ana104作18种氨基酸代谢动态观察。结果表明，除Aalb105外，其它3 种蚊细胞对谷氨酸和谷氨酰胺需量特别大。亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸等则变化不明显，而丝氨酸、甘氨酸和组氨酸均有些增加。天门冬氨酸在Aalb105、Cpp512和Anso242 培养液中为下降，而在Ana104中为增高。苏氨酸在Ana104和Anso242培养液中含量增高明显，而在Cpp512中却下降。鸟氨酸和脯氨酸在Anso242培养液中含量增高明显。苯丙氨酸含量在Ana104和Anso242培养液中呈下降趋势，而在Aalb105和Cpp512中变化不显著。这些代谢特点造就了它们各自生理、生态、遗传和传病等方面的特征，也为更合理配制蚊细胞培养基提供了可靠资料。
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髓系来源抑制细胞引起肿瘤免疫逃逸的机制探讨
髓系来源抑制细胞（MDSCs）是一种异质性细胞，具有多向分化潜能及免疫抑制特性，由于其缺乏淋巴细胞表面标记而得名。MDSCs存在于大多数癌症患者中，它通过多种机制抑制机体固有和适应性的抗肿瘤免疫。主要机制为抑制 CD4＋、CD8＋T细胞的募集、参与炎症介质的形成，另外，MDSCs通过干扰T细胞活化必需的酶或氨基酸的摄取而抑制T细胞的活化，但其机制及条件较为复杂，因此了解MDSCs阻碍抗肿瘤免疫的条件和机制，有助于采取措施阻断MDSCs的募集、活化以减少MDSCs诱导的抗肿瘤免疫抑制。
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氨基酸代谢与临床
氨基酸的正常代谢是生命活动的一个重要基础.全身组织细胞都能进行氨基酸代谢,包括脱氨、脱羧、氨代谢和氧化分解产能等一般代谢过程和个别氨基酸代谢,以及参与蛋白质的合成等.肝脏、肾脏和肌肉等是氨基酸代谢的重要的组织器官,对体内氨基酸代谢库发挥着重要影响.氨基酸代谢相关蛋白和酶发生缺陷,或者各种病理状态都会导致氨基酸代谢、氨基酸代谢库和血清氨基酸谱的改变.因此,研究机体生理和病理条件下氨基酸的代谢规律,有助于各种疾病的病理机制认识,以及诊断和治疗.
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运动对大鼠心肌氨基酸代谢的影响
为研究氨基酸代谢与运动时心脏功能的关系,采用Wistar大鼠游泳运动模型,观察了运动对心肌中氨基酸代谢的影响.结果显示,游泳运动使心肌中的Asp、Ala、Cys、Val含量显著增加,而Gln、Glu显著降低;除了Ala降低外,血浆中的许多氨基酸都有不同程度的上升,Tau、Gln、Cys、Ile、Phe等达到了显著性.结果说明运动时心肌氨基酸代谢活跃,体内蛋白质代谢平衡向分解代谢转化,这种代谢变化既是运动的结果,又可能与运动耐力有关.
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基于1H NMR技术黄芪抗疲劳作用的肌肉代谢组学研究
利用1H NMR代谢组学技术,探讨黄芪对疲劳大鼠腓肠肌的干预作用.采用"游泳劳损加限制饮食"方式造模,考察黄芪(3、6、12g·kg-1)对大鼠力竭游泳的时间的影响.给药后一天收集大鼠腓肠肌组织进行1H NMR检测,结合多元统计分析探讨黄芪的抗疲劳作用.结果表明黄芪可以显著提高大鼠力竭游泳时间.与空白组相比,模型组大鼠腓肠肌中异亮氨酸、亮氨酸、肌酸、磷酸胆碱、氧化三甲胺、牛磺酸、胍基乙酸、AMP、肌苷、组氨酸、次黄嘌呤、鹅肌肽水平升高,乳酸、丙酮、胆碱、甘磷酸胆碱、甘氨酸、组氨酸水平降低.黄芪干预后,高剂量、中剂量和低剂量分别能显著回调其中6、11、5个生物标志物.代谢组学分析揭示了黄芪中剂量抗疲劳作用相对好,其机制可能与调控大鼠肌肉中氨基酸代谢有关.
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基于代谢组学的心肌缺血药理学研究进展
心肌缺血会导致心肌缺氧,心脏功能减弱,是危害人类健康的头号大敌.心肌缺血时由于供氧供血不足,机体内相关代谢物也会发生变化.而代谢组学作为一门可系统性分析生物体因病理生理改变或外源性干预所引起代谢物差异的学科,已渐渐被应用到心肌缺血的相关研究中.笔者综合近几年国内外的研究文献,就代谢组学在心肌缺血药理学研究中的应用进行归纳,整理出以糖代谢、能量代谢、氨基酸代谢、嘌呤代谢及P450表氧化酶-可溶性环氧化物水解酶代谢5种代谢途径为主的相关药理学研究,为心肌缺血疾病发生机制及药物作用机制的研究提供依据.
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纳络酮治疗肝性脑病的临床疗效观察
目的 探讨纳络酮治疗肝性脑病的临床疗效.方法 选择本院2007年1月～2009年4月间收治的肝性脑病患者113例,随机分为治疗组和对照组.两组病例均用基础护肝、降氨、纠正氨基酸代谢失衡等疗法.治疗组每天另加用纳络酮4mg,加入500m110%葡萄糖注射液中静脉滴注,患者清醒后或连用3d无效时停用.治疗前后测定外周血苯二氮卓和血氨含量,并观察纳络酮对肝性脑病转归的影响.包括清醒时间和临床有效率.结果 纳络酮治疗后苯二氮卓含量明显下降(P<0.01),与治疗前相比有显著性差异(P<0.01),血氨浓度在纳络酮治疗后明显下降,与治疗前相比,亦具统计学意义(P<0.05);与对照组相比,治疗组清醒时间明显缩短,平均(28.47±10.2)h,临床有效率提高,达61.40%,两组间差异有统计学意义(P<0.01),疗程中未见纳络酮毒性反应.结论 纳络酮具有较好地促进清醒,加快脑功能恢复的作用.做为一种催醒剂,纳络酮疗效好、安全毒副作用小,具有较高的临床推广价值.
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维生素B6的临床妙用
维生素B6又称吡多辛,1936年定名为维生素B6,是人体内某些辅酶的组成成分,参与多种代谢反应,尤其和氨基酸代谢有密切关系.维生素B6长期缺乏会导致皮肤、中枢神经系统和造血机构的损害.近年来随着药理研究的深入,发现维生素B6在临床中的应用十分广泛.
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与脑梗死关联的氨基酸代谢通路研究进展与发现
本文通过检索文献,分析近年来应用代谢组学手段检测到的与脑梗死相关氨基酸以及代谢通路的文章,讲述了氨基酸的代谢变化与脑梗死的相关性,发现在脑梗死产生、演变过程中产生作用或者发生异常的有7种氨基酸以及多条代谢通路,并且从分子微观层面上描述了脑梗死的发生机制,发现脑梗死机制多集中于三羧酸循环能量代谢失衡、缺血缺氧以及兴奋毒性作用.
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1H磁共振波谱无创检测手术创伤前后新西兰兔后肢肌肉谷氨酰胺、谷氨酸的总含量
目的 评价1H磁共振波谱(MRS)无创检测手术创伤引起的骨骼肌内谷氨酰胺(Gln)、谷氨酸(Glu)代谢改变的可行性.方法 建立新西兰兔手术创伤模型15只,在术前和术后第2天应用1H MRS扫描后肢肌肉,同时采集血样和肌肉活检标本待测.MRS数据采集包括Gln、Glu混合物(Glx)和总肌酸(TCr)的峰高和峰下面积值,比较二者稳定性;选择较稳定者,以Glx/TCr比值作为反映新西兰兔后肢肌肉内Glx含量的指标;观察该指标在手术前后的变化,并与传统氨基酸分析方法反相高效液相色谱法(RP-HPLC)检测血浆、肌肉组织内游离Gln、Glu浓度变化相比较,评价MRS无创检测手段的可行性.结果 MRS检测时峰高比峰下面积稳定;Glx/TCr峰高比值的变异系数为(15.62±9.87)%;Glx/TCr峰高比值术后第2天比术前显著下降(P<0.05,P<0.01);术后第2天血浆和肌肉组织内游离Glx浓度与术前相比,差异均无显著性.结论 MRS检测指标与RP-HPLC测定指标在反映手术创伤对骨骼肌内Glx代谢的影响时具有一致的结果;MRS用于骨骼肌内Gln、Glu代谢研究是可行的.
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酒精性脂肪肝大鼠氨基酸代谢的变化
目的观察酒精性脂肪肝大鼠氨基酸代谢的变化及其意义.方法用高脂饲料+乙醇灌胃,建立酒精性脂肪肝大鼠模型,实验4周后,取血清和肝匀浆测定氨基酸含量.结果酒精性脂肪肝大鼠血清和肝脏的大部分氨基酸含量都发生了改变,其中血清和肝脏同型半胱氨酸含量分别升高53.0%和69.3%(P＜0.05),含硫氨基酸的蛋氨酸、半胱氨酸水平则下降超过60.0%(P＜0.05),必需氨基酸下降也很明显,尤其精氨酸下降分别为66.4%和87.7%(P＜0.05),合成还原型谷胱甘肽(GSH)的氨基酸下降＞18%(P＜0.05).结论同型半胱氨酸和一些游离氨基酸的改变可能在酒精性脂肪肝的发病中具有一定意义.
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肠易激综合征大鼠肠道菌群和氨基酸代谢的变化
目的 检测肠易激综合征大鼠肠道菌群及体内氨基酸的变化,探索应激致肠易激综合征的发生机制.方法 采用母婴分离应激的方法建立肠易激综合征动物模型,收集大鼠的粪便和血清.采用高通量测序技术对粪便样本中所有细菌16S rDNA的V3、V4和V6区进行测序,并进行菌群的生物信息学分析.采用全自动氨基酸分析仪检测分析大鼠粪便和血清样本的20种常见氨基酸含量.结果 与正常大鼠相比,肠易激综合征大鼠肠道菌群的Shannon指数下降,表明菌群多样性有所下降.肠易激综合征大鼠的毛螺菌科、克里斯滕森菌科、单形拟杆菌、δ变形菌纲以及脱硫弧菌目、脱硫弧菌科和脱硫弧菌属的相对丰度均显著升高.同时,肠易激综合征大鼠粪便中的苏氨酸、丝氨酸、蛋氨酸、赖氨酸和脯氨酸浓度显著增高,血清中蛋氨酸、脯氨酸和苯丙氨酸浓度显著升高,甘氨酸和赖氨酸浓度则显著下降.结论 应激引起肠道菌群失调以及氨基酸代谢异常,该变化可能与慢性应激导致的肠易激综合征有关.
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基于1H-NMR代谢组学的黄芩素干预D-半乳糖致衰老大鼠作用研究
目的 采用1H-NMR代谢组学方法,探讨黄芩素对D-半乳糖致衰老模型大鼠的干预作用.方法 采用scD-半乳糖(150 mg/kg)致大鼠衰老模型,考察黄芩素(50、100、200 mg/kg)对衰老大鼠自主活动能力的影响.造模10周后采集大鼠血清进行1H-NMR检测,结合多元统计分析探讨黄芩素的抗衰老作用.结果 黄芩素能显著提高衰老大鼠的自主活动能力.与对照组相比,模型组大鼠血清中丙氨酸、醋酸、丙酮酸、酪氨酸、N-乙酰糖蛋白水平升高,而谷氨酰胺、二甲基甘氨酸、甘氨酸、苏氨酸、肌酐、组氨酸水平降低,给予黄芩素后能不同程度回调这11种潜在的生物标志物.结论 黄芩素可能通过调控氨基酸代谢、核苷酸代谢和糖代谢等途径延缓衰老.
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苦参碱抗肝癌细胞增殖的1H-NMR代谢组学研究
目的 采用1H-NMR代谢组学方法,研究苦参碱抑制人肝癌SMMC-7721细胞增殖的作用.方法 应用CCK8法检测苦参碱抑制SMMC-7721细胞增殖的作用,并对细胞裂解液及细胞培养上清液进行1H-NMR检测,结合多元统计分析和代谢通路分析探讨其作用机制.结果 1、2、4 mg/mL苦参碱能显著抑制SMMC-7721细胞的增殖.与对照组相比,苦参碱作用于SMMC-7721细胞后,细胞内外共发现21种差异代谢物.苦参碱能显著调节细胞内外亮氨酸、缬氨酸、甘氨酸等差异代谢物的量,对SMMC-7721细胞的氨基酸代谢起到一定的调控作用.结论 苦参碱可能通过调控氨基酸代谢、能量代谢等途径发挥抗肝癌作用.本研究从代谢组学角度为阐释苦参碱抗肝癌的作用机制提供了科学依据.
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基于1H-NMR代谢组学的还贝止咳方对咳嗽变异性哮喘豚鼠的干预作用
目的 采用1H-NMR代谢组学方法,探讨还贝止咳方对鸡清白蛋白(OVA)致豚鼠咳嗽变异性哮喘(CVA)模型的作用机制.方法 采用ip 4％ OVA和ip 2％ A1 (OH)3制备豚鼠CVA模型,观察还贝止咳方(5、10、20 g/kg)对CVA豚鼠辣椒素引咳后的影响.给药结束后,取豚鼠右侧中叶肺组织进行1H-NMR检测,采用多元统计分析方法探讨该方对CVA的干预作用.结果 还贝止咳方能显著提高CVA豚鼠的咳嗽潜伏期,降低其咳嗽次数(P＜0.01),并能明显减少肺灌洗液中的炎症因子(P＜0.05).与对照组相比,模型组豚鼠肺组织的亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、丙氨酸、α-葡萄糖、乙酸、谷氨酸、甲硫氨酸、丙酮酸、琥珀酸、3-羟基丁酸酯、氧化谷胱甘肽、肌酸、乙醇胺、胆酸、甘氨酸、甘油磷酰胆碱、谷氨酰胺、甜菜碱、磷酸乙醇胺、β-葡萄糖、精氨酸水平升高,而乳酸、磷酸甲基酯的水平降低,给予还贝止咳方后能不同程度回调这24个潜在的差异代谢物.结论 还贝止咳方可能通过调控能量代谢、氨基酸代谢等途径来治疗CVA.
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气相色谱-质谱联用技术检测脓毒症大鼠血浆氨基酸相关代谢产物的研究
目的 基于气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)测定脓毒症大鼠血浆代谢组学指标,寻找脓毒症差异代谢产物,初步揭示脓毒症的病理生理变化.方法 将8周龄雄性SD大鼠按随机数字表法分为假手术组(n=18)和脓毒症组(n=24).采用盲肠结扎穿孔术(CLP)制备脓毒症大鼠模型;假手术组只游离盲肠,不予以结扎和穿孔.制模后6 h取心脏血,通过GC-MS测定两组血浆中的小分子代谢产物,并对其进行代谢轮廓分析,筛选相关差异代谢产物.结果 主成分分析(PCA)和偏小二乘-判别分析(PLS-DA)显示,脓毒症组与假手术组大鼠血浆代谢谱差异显著.GC-MS共筛选出259个代谢物,脓毒症组与假手术组之间有69个差异代谢产物,其中23个与氨基酸代谢有关;脓毒症组血浆中腐胺、N-氨甲酰谷氨酸、羟基正缬氨酸、3-氰丙氨酸、D-丙氨酰-D-丙氨酸、尿素含量较假手术组明显升高,脓毒症组/假手术组含量比值分别为10.876、6.394、2.800、2.226、1.323、1.203(均P<0.05);而脓毒症组血浆中氧代脯氨酸、瓜氨酸、谷氨酰胺、苏-β-羟基天门冬氨酸、柠檬酸、N-甲基-DL-丙氨酸、丝氨酸、赖氨酸、苏氨酸、N-甲酰-L-甲硫氨酸、甲硫氨酸、丙氨酸、烟酰甘氨酸、N-甲基-L-谷氨酸、反式-4-羟基-L-脯氨酸、脯氨酸、L-谷氨酸含量较假手术组明显降低,脓毒症组/假手术组含量比值分别为0.858、0.853、0.834、0.816、0.816、0.814、0.813、0.801、0.793、0.792、0.774、0.766、0.748、0.727、0.716、0.674、0.603(均P<0.05).结论 用GC-MS检测脓毒症大鼠代谢组学指标显示能量代谢异常;血浆氨基酸含量可以评估脓毒症时的能量代谢状态.
