目的 基于 16S rRNA技术及非靶向代谢组学技术,分析黄连解毒汤对帕金森模型小鼠肠道菌群及代谢产物的影响,探究黄连解毒汤干预帕金森病(PD)的作用机制.方法 通过皮下注射 1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP,20 mg·kg-1·d-1)联合丙磺舒(200 mg·kg-1·d-1)腹腔注射诱导帕金森小鼠模型,给予黄连解毒汤干预后,测定小鼠的体质量、行为学指标;采用HPLC-QTRAP-MS/MS技术检测小鼠纹状体神经递质的水平;采用ELISA法检测小鼠纹状体炎性因子的水平;采用16S rRNA技术分析小鼠肠道菌群的变化;采用UHPLC-Q-TOF-MS检测小鼠粪便、纹状体内源性代谢物水平,结合主成分分析(PCA)及正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)筛选潜在的差异代谢物,导入MetaboAnalyst 5.0 预测与PD有关的代谢途径.结果 黄连解毒汤显著改善帕金森小鼠的运动症状及神经炎症(P<0.01),调节小鼠神经递质水平(P<0.01),并纠正帕金森模型小鼠的肠道菌群紊乱,表现为肠道微生物多样性增加、菌群轮廓的恢复等.黄连解毒汤治疗后显著增加帕金森模型小鼠肠道中普雷沃氏菌、阿克曼菌等的丰度,下调梭状菌的丰度,并主要通过对帕金森模型小鼠粪便、纹状体中色氨酸代谢通路进行调节,恢复异常代谢产物水平.结论 黄连解毒汤显著改善帕金森模型小鼠的病理损伤,调节紊乱的肠道菌群及色氨酸代谢通路可能是黄连解毒汤干预PD的潜在机制.

目的 利用超高效液相色谱-质谱(UHPLC-MS)非靶标技术探索胃复方干预SGC-7901荷瘤裸鼠的潜在代谢通路,为研究胃复方的体内代谢机制提供基础.方法 将胃癌细胞SGC-7901接种于6只裸鼠右侧乳垫处皮下,制备供瘤鼠模型.供瘤鼠瘤块长至10 mm×10 mm左右时,剥离瘤体进行鼠间传代接种,建立SGC-7901皮下移植瘤模型.将24只实验鼠按随机数字表法分为对照组和胃复方高、中、低剂量组,每组6只.对照组裸鼠每天给予0.2 mL生理盐水灌胃,胃复方高、中、低剂量组裸鼠每天给予0.2 mL相应药物灌胃,均连续给药14 d.通过祼鼠体质量、瘤体质量、抑瘤率分析干预效果,采用HE染色观察肿瘤标本.使用R程序包提取代谢物信息后,运用SIMCA软件进行主成分分析(PCA)及正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA),在Metabo Analyst软件中筛选出意义最大的代谢通路.结果 与对照组比较,中剂量胃复方抑制肿瘤生长效果较好(P<0.05),抑瘤率为35.97%,其次是高剂量和低剂量(P<0.05),抑瘤率分别为30.29%、30.07%.给药14 d内,对照组裸鼠体质量均高于胃复方高、中、低剂量组;第11天起,胃复方高、中剂量组裸鼠体质量均明显低于对照组(P<0.05).胃复方干预荷瘤裸鼠后,筛选出19种显著差异代谢物,包括甜菜碱、葫芦巴碱、水苏碱、蛋氨酸亚砜、L-酪氨酸、2,3-二羟基-3-甲基丁酸酯、肌酸、鸟氨酸、L-脯氨酸、N-乙酰亮氨酸等,其中精氨酸和脯氨酸代谢通路,烟酸和烟酰胺代谢通路,苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸代谢通路为3条关键代谢通路.结论 胃复方能抑制SGC-7901荷瘤裸鼠肿瘤生长,可能与调节体内氨基酸代谢通路有关.

目的 观察羊角棉总生物碱在结直肠癌治疗中对氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU)的增敏作用,探讨其对5-FU药代动力学的影响.方法 CCK-8 法评价羊角棉总生物碱与 5-FU 联用对 HCT15 人结直肠腺癌细胞和CT26.WT小鼠结肠癌细胞杀伤能力;构建小鼠皮下瘤模型,观察 5-FU和羊角棉总生物碱单用或联用时对肿瘤生长的影响;LC-MS/MS法检测5-FU及其代谢物二氢氟尿嘧啶(dihydrofluorouracil,FUH2)和氟脱氧尿苷(fluorode-oxyuridine,FUrd)在大鼠体内的药代动力学参数.结果 羊角棉总生物碱对HCT15 和CT26.WT细胞毒性的IC50值分别为 31.98 μg/mL和 23.71 μg/mL;低剂量(100 mg/kg)和高剂量(200 mg/kg)羊角棉总生物碱联用 5-FU对荷瘤小鼠的抑瘤率从50.91%分别增长至58.56%和62.16%;5-FU联用羊角棉总生物碱后,T1/2显著延长,其代谢产物FUrd血药浓度显著下降.结论 羊角棉总生物碱对结直肠癌细胞有一定的细胞毒性,与 5-FU联用可显著增强其抗结直肠癌活性;羊角棉总生物碱可能通过降低二氢尿嘧啶脱氢酶浓度延缓 5-FU分解代谢并调节其合成代谢途径,从而加强其生物学活性.

目的 通过检测口腔癌皮下移植瘤小鼠小肠中代谢物和代谢通路的变化,分析过表达miR-181a-5p对皮下移植瘤小鼠小肠中代谢物和代谢物组的影响.方法 实验分为3组,空白对照(Control)组、阴性对照(negative control,NC)组以及实验(over expression of miR-181a-5p,OE)组.将不同组别处理后的细胞混悬液,通过皮下注射到M-NSG重度免疫缺陷雌性小鼠右侧腹股沟中上部,构建成口腔癌皮下移植瘤小鼠模型.按时记录小鼠体重变化,对小鼠小肠组织进行HE染色,观察各组病理变化.采用超高效液相色谱-串联飞行时间质谱联用仪和串联Orbitrap质谱联用仪检测NC组、OE组和Control组小鼠小肠中的代谢物,使用XCMS预分析原始数据,质量评价样本数据,鉴定Control组与NC组、NC组与OE组的差异代谢物,进行KEGG富集分析获取差异代谢通路.结果 Control组和NC组小肠组织中共鉴定出 170种差异代谢物.代谢物富集的显著性信号通路包括胆碱代谢、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢、γ-氨基丁酸(GABA)神经突触代谢、甘油磷脂代谢、环磷酸腺苷(cAMP)信号通路代谢、癌症中心碳代谢以及烟酸和烟碱胺代谢通路.NC组和OE组相比,小鼠小肠中检测到VIP(variable importance in the projection)＞2的差异代谢物有16种,显著性差异代谢物包括甘油磷酰胆碱、棕榈酸、3-羟基丁酰肉碱、β-羟丁酸等.代谢物富集到的显著性差异通路为胆碱代谢通路.结论 口腔癌皮下移植瘤可引起小鼠小肠的代谢物发生变化,主要改变了小肠中与能量代谢相关的代谢物.过表达miR-181a-5p影响口腔癌皮下移植瘤小鼠小肠代谢物,代谢物富集通路为胆碱代谢通路.

从代谢组学角度,研究"瓜蒌-薤白"(GX)对痰瘀互结大鼠模型血清内源性代谢物代谢紊乱的作用机制.利用高脂饮食、冰水浴联合盐酸肾上腺素皮下注射建立痰瘀互结大鼠模型并检测大鼠痰瘀互结证候评分.采用UPLC-Q-TOF-MS技术对大鼠血清样品进行代谢轮廓分析,结合偏最小二乘法判别分析(PLS-DA)与正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)等方法,筛选差异代谢物并进行鉴别.运用MetaboAnalyst数据库进一步筛选GX调控的代谢物及其代谢物相关联靶点,Gene On-tology生物功能富集分析得到与代谢通路干预靶点相关的生物学途径.结果显示,GX能显著降低模型大鼠的痰瘀互结证候积分,改善痰瘀互结大鼠中医证候症状.此外,代谢组学检测出 129 种痰瘀互结大鼠体内潜在生物标志物,GX可回调亚油酸代谢、鞘脂代谢、三羧酸循环等代谢途径中 54 种代谢物.MetaboAnalyst数据库筛选上述 54 种代谢物,发现GX回调 9 种痰瘀互结心血管疾病相关代谢物,与 69 个靶点关联,涉及胆固醇代谢、脂肪酸代谢、炎症反应、葡萄糖稳态及代谢等生物途径.表明GX可能通过干预痰瘀互结证大鼠体内亚油酸、鞘氨醇、二十二碳六烯酸、迷迭香酸、琥珀酸、腺嘌呤、L-苯丙氨酸、L-缬氨酸等物质代谢,协同改善胆固醇代谢、脂肪酸代谢、炎症反应、葡萄糖稳态及代谢等生物途径,改善痰瘀互结心血管疾病的中医证候症状.

目的 采用代谢组学与网络药理学方法探讨羟基红花黄色素A(HSYA)治疗脓毒症急性肝损伤作用机制.方法 将50只C57BL/6小鼠随机分为假手术组(10只)、脓毒症组(20只)和HSYA组(20只),采用盲肠结扎穿刺法构建脓毒症急性肝损伤小鼠模型,HSYA组造模后2 h皮下注射HSYA(2.25 mg/kg).检测小鼠血清炎症因子含量及肝功能,HE染色观察肝组织病理变化,超高效液相色谱-四级杆-飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF-MS)对肝组织进行代谢组学分析,多元数据统计方法筛选差异代谢物,采用网络药理学预测HSYA治疗脓毒症急性肝损伤潜在靶点,并对潜在靶点进行GO和KEGG通路富集分析,用Metabo Analyst 5.0数据库对模型组和HSYA组差异代谢物与潜在靶点进行匹配,构建靶点-代谢物-代谢通路网络,使用AutoDock Vina软件对HSYA与核心靶点进行分子对接,最后采用RT-qPCR验证核心基因表达.结果 HSYA能降低模型小鼠血清白细胞介素(IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α含量,恢复肝功能,减轻肝组织病理损伤.代谢组学筛选出26个向假手术组回调的差异代谢物,包括氟芬那酸、白叶藤碱、邻苯二甲酸、甲氰菊酯等,主要涉及不饱和脂肪酸的生物合成、α-亚麻酸代谢等5条代谢通路.网络药理学分析得到HSYA治疗脓毒症急性肝损伤潜在靶点81个,涉及2 735个GO条目、124条信号通路;联合分析共匹配到5个差异代谢物,对应IL1B、STAT3、PTGS2、TP53等14个靶点参与HSYA对脓毒症急性肝损伤代谢紊乱的调控.分子对接结果显示,HSYA与IL1B、STAT3、PTGS2、TP53有良好的结合活性.RT-qPCR结果显示,HSYA能抑制肝组织IL1B、STAT3、PTGS2基因表达.结论 HSYA可能通过调节IL1B、STAT3、PTGS2基因表达抑制炎症因子释放,维持机体代谢稳态,从而减轻脓毒症急性肝损伤.

目的 运用代谢组学技术研究逍遥丸对代谢相关脂肪性肝炎大鼠的疗效及其机制.方法24只SD雄性大鼠随机分为3组:对照组、模型组和逍遥丸组(XYW组).模型组和XYW组给予高脂饮食、背部皮下注射四氯化碳、饥饱失常和夹尾联合刺激4周建立代谢相关脂肪性肝炎模型,造模成功后,XYW组给予逍遥丸水溶液0.334 8 g/(kg·d),给药4周.造模和给药期间,观察大鼠一般情况.给药结束后检测不同组别大鼠的血清生化指标总胆固醇(T-CHO)、甘油三酯(TG)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转氨酶(AST)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-10(IL-10)和氧化应激指标丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD).运用苏木素-伊红(HE)染色法对大鼠肝组织进行病理切片观察.运用核磁共振氢谱技术测定大鼠粪便代谢产物.结果 模型组大鼠毛发晦暗、易惹怒,情绪低落、无精打采、动作迟缓、胃口不佳、排便稀溏;与模型组相比,XYW组大鼠的一般情况有显著改善.与对照组相比,模型组大鼠血清中T-CHO、TG、ALT、AST、LDL-C、MCP-1、TNF-α、IL-6水平显著升高(均P＜0.05),IL-10水平显著降低(P＜0.05);与模型组相比,XYW组大鼠T-CHO、TG、ALT、AST、LDL-C、MCP-1、TNF-α、IL-6水平显著降低(均P＜0.05),IL-10水平显著上升(P＜0.05).与对照组相比,模型组大鼠MDA水平显著升高(P＜0.01),SOD水平显著降低(P＜0.01);与模型组相比,XYW组大鼠MDA水平显著降低(P＜0.01),SOD水平显著上升(P＜0.01).HE染色结果显示,与对照组相比,模型组肝脏脂肪空泡及炎性细胞浸润增多;与模型组相比,XYW组肝脏脂肪空泡及炎性细胞浸润减少.代谢组学结果显示,与对照组相比,模型组粪便中次黄嘌呤、D-葡萄糖、N-乙酰糖蛋白、丙酸、亮氨酸、酪氨酸、胆碱、甲酸、D-木糖、苏氨酸代谢物水平发生显著变化(均P＜0.05),包括苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成,酪氨酸代谢等多种代谢途径;与模型组相比,XYW组粪便中次黄嘌呤、D-葡萄糖、N-乙酰糖蛋白、丙酸、亮氨酸、酪氨酸、胆碱、甲酸、D-木糖、苏氨酸代谢物水平出现显著回调(均P＜0.05).结论 逍遥丸能够通过改善氨基酸代谢、脂质代谢、糖代谢紊乱,减轻氧化应激和炎症损伤保护肝细胞,改善代谢相关脂肪性肝炎.

为了分析当归四逆汤(Danggui Sini Decoction,DSD)改善寒凝血瘀证(blood stasis syndrome,BSS)导致大鼠肾损伤的作用机制.首先,将32只SD雌鼠随机分为4组,正常组和寒凝血瘀组大鼠灌胃等量的蒸馏水,正常+当归四逆汤组以及寒凝血瘀+当归四逆汤组灌胃5.103 g·kg-1当归四逆汤,共计14 d.同时每日给予大鼠冰水浴建立寒凝血瘀模型,并于第 14 天对寒凝血瘀大鼠皮下注射0.8 mg·kg-1肾上腺素.正常大鼠在37℃下水浴和注射等量的蒸馏水.接着,实验结束后收集大鼠的 24 h尿、血清和肾脏,分别进行代谢组学分析、生化指标检测和苏木精-伊红(HE)染色.然后,该研究利用1 H-NMR代谢组学技术揭示DSD改善BSS导致大鼠肾损伤调控的代谢网络,结合网络药理学初步阐明DSD起效作用的关键靶点.病理及生化检测结果显示,在DSD干预后肾脏的炎症浸润,血肌酐、血尿素氮和尿蛋白的含量异常得到了显著回调;代谢组学分析发现,DSD降低BSS导致大鼠的肾损伤主要通过回调10个差异代谢物和3条主要代谢通路(牛磺酸与低牛磺酸代谢、柠檬酸循环、乙醛酸和二羧酸代谢)的异常发挥作用;网络药理学分析提示DSD减轻BSS导致大鼠的肾损伤可能与ATP 柠檬酸裂解酶(ACLY)和一氧化氮合酶 2(NOS2)2个关键基因以及精氨酸生物合成与精氨酸和脯氨酸代谢2条主要代谢通路有关.该研究基于网络调控视角初步揭示了DSD改善BSS导致大鼠肾损伤的作用机制,为进一步深入研究起效过程的分子机制提供了线索和依据.

目的 采用微透析技术,比较丁桂散经脐部、脐部旁开与口服给药后,活性成分在皮肤组织中的局部药物代谢动力学(简称"药动学")行为.方法 SPF级雄性SD大鼠分为 4 组,即正常大鼠脐部给药组(N-CV8)、溃疡性结肠炎(UC)模型大鼠脐部给药组(UC-CV8)、UC模型大鼠神阙穴旁开给药组(UC-PA)、UC模型大鼠口服给药组(UC-oral),每组 4 只.造模后第 4 天,分别在正常大鼠及模型大鼠的神阙与神阙旁开2 mm部位外敷(0.1g/只)及灌胃丁桂散(0.1g/只).将微透析探针埋入各外敷组给药部位皮下组织、口服组神阙穴皮下组织.以 20%乙醇生理盐水溶液作为灌流液,流速为0.2 mL/h进行灌流.给药15 min后,开始收集透析液,每30 min收集1 次,共收集20次,持续600 min.透析液直接进高效液相色谱仪,检测其中主要有效成分丁香酚与桂皮醛的代谢物肉桂酸的含量.所得数据以DAS 2.1 药动学分析软件进行非房室模型拟合,分析比较各组药动学参数.结果 丁香酚与肉桂酸的微透析体外正向回收率分别为 41.4%±2.6%和 51.6%±2.1%,反向回收率分别为 45.9%±1.5%和 50.6%±0.6%;丁香酚与肉桂酸的体内平均回收率分别为40.4%和 42.8%.各时间点下,各经皮给药组大鼠皮下组织中的丁香酚质量浓度均高于UC-oral(小于0.15 mg/L),且UC-CV8 最高.UC-CV8 丁香酚局部血药浓度-时间曲线下面积(AUC0-t)与峰浓度(Cmax)均较N-CV8、UC-PA及UC-oral增加(P<0.05).大多数时间点下,UC-oral大鼠皮肤组织中肉桂酸质量浓度较低(小于0.15 mg/L).在 4 个组中,UC-oral大鼠皮肤组织中肉桂酸Cmax及AUC0-t 最低,UC-CV8 最高,2 组比较,差异有统计学意义(P<0.05).结论 脐部给药提高了药物在局部皮肤组织中的吸收分布.皮肤微透析技术适合中药复方经皮给药评价.

目的:探讨肾阳方治疗骨质疏松症(osteoporosis,OP)肾阳虚证的作用机制.方法:将30 只2 月龄雌性SD大鼠随机分为3 组,每组10 只.对照组大鼠从双侧卵巢附近切除少量脂肪组织,模型组和肾阳方组大鼠摘除双侧卵巢,造模手术1 个月后模型组和肾阳方组大鼠皮下注射氢化可的松注射液进行肾阳虚证造模.造模结束后,肾阳方组以肾阳方药液灌胃,其余2 组均以等量生理盐水灌胃,连续干预60 d.药物干预结束后,观察各组大鼠一般情况,采用ELISA法进行血清指标检测,以Micro-CT检测大鼠L4 骨密度及骨组织微结构,采用超高效液相色谱-质谱法进行血清代谢组学分析.结果:①一般情况观察结果.模型组大鼠出现肾阳虚证表现,肾阳方组大鼠肾阳虚证表现较模型组明显改善.②血清指标检测结果.3 组大鼠雌二醇(estradiol,E2)血清含量、环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)血清含量、cAMP/环磷酸鸟苷(cyclic guanosine monophosphate,cGMP)、骨钙素(osteocalcin,OCN)血清含量、Ⅰ型胶原C末端肽(C-telopeptide of typeⅠcollagen,CTX-Ⅰ)血清含量比较,组间差异均有统计学意义[E2:(99.74±9.53)ng·L-1,(42.84±10.84)ng·L-1,(60.53±13.03)ng·L-1,F =48.850,P =0.000;cAMP:(206.00±13.30)nmol·L-1,(184.70±13.01)nmol·L-1,(198.80±10.64)nmol·L-1,F =7.182,P =0.003;cAMP/cGMP:3.98±0.34,3.11±0.48,3.58±0.35,F =10.374,P =0.001;OCN:(4.62±1.04)ng·L-1,(2.36±0.87)ng·L-1,(4.24±1.63)ng·L-1,F = 6.366,P =0.007;CTX-Ⅰ:(756.16±74.82)ng·L-1,(949.36±86.23)ng·L-1,(856.69±55.44)ng·L-1,F =13.776,P = 0.000];3 组大鼠 cGMP血清含量的差异无统计学意义[(52.28±7.69)nmol·L-1,(61.39±14.26)nmol·L-1,(56.15±8.06)nmol·L-1,F =1.572,P =0.228].对照组和肾阳方组大鼠的E2 血清含量、cAMP血清含量、cAMP/cGMP、OCN血清含量均高于模型组[E2:P =0.000,P =0.002;cAMP:P =0.001,P =0.014;cAMP/cGMP:P =0.000,P =0.012;OCN:P =0.004,P = 0.008],CTX-Ⅰ血清含量均低于模型组(P =0.000,P =0.013).③骨密度和骨组织微结构检测结果.3 组大鼠骨密度、骨体积分数、骨小梁数目、骨小梁厚度、骨小梁分离度比较,组间差异均有统计学意义[骨密度:(385.630±46.664)mg·cm-3,(246.648±21.253)mg·cm-3,(283.183±24.332)mg·cm-3,F =47.533,P =0.000;骨体积分数:(0.441±0.055)%,(0.286±0.022)%,(0.325±0.027)%,F =45.608,P =0.000;骨小梁数目:(4.525±0.497)个·mm-1,(3.206±0.289)个·mm-1,(3.536±0.232)个·mm-1,F =35.684,P =0.000;骨小梁厚度:(0.094±0.005)mm,(0.086±0.007)mm,(0.090±0.005)mm,F =4.596,P =0.019;骨小梁分离度:(0.199±0.028)mm,(0.300±0.039)mm,(0.262±0.021)mm,F =23.218,P =0.000].对照组和肾阳方组的骨密度、骨体积分数、骨小梁数目均高于模型组(骨密度:P =0.000,P =0.007;骨体积分数:P =0.000,P =0.012;骨小梁数目:P =0.000,P =0.023),骨小梁分离度均低于模型组(P =0.000,P =0.006);对照组的骨小梁厚度大于模型组(P =0.006),肾阳方组和模型组骨小梁厚度的差异无统计学意义(P =0.068).④血清代谢组学分析结果.对照组和模型组、肾阳方组和模型组的代谢物均能明显分离.模型组较对照组有21 个代谢物上调、7 个代谢物下调,肾阳方组较模型组有89 个代谢物上调、9 个代谢物下调.这些差异代谢物中13 个为氨基酸或与氨基酸有关,93 个为胆固醇酯、鞘磷脂、甘油二酯、甘油三酯等脂质代谢物.模型组较对照组CE(15∶0)浓度上升、TG(16∶0＿37∶3)浓度下降,肾阳方组较模型组CE(15∶0)浓度下降、TG(16∶0＿37∶3)浓度上升.KEGG通路富集分析结果显示,对照组和模型组差异代谢物的信号通路有氨酰tRNA生物合成、谷胱甘肽代谢、氨基乙酸-丝氨酸-苏氨酸代谢、苯丙氨酸-酪氨酸-色氨酸生物合成、缬氨酸-亮氨酸-异亮氨酸生物合成、泛醌和其它萜类-醌生物合成、苯丙氨酸代谢、组氨酸代谢、β-丙氨酸代谢、卟啉和叶绿素代谢、二羧酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、酪氨酸代谢、初级胆汁酸生物合成,肾阳方组和模型组差异代谢物的信号通路有氨酰tRNA生物合成、生物素代谢、精氨酸生物合成、硒代谢、赖氨酸降解、丙氨酸-天冬氨酸-谷氨酸代谢、半胱氨酸和蛋氨酸代谢.结论:OP肾阳虚证的发生可能与氨基酸、脂质代谢紊乱有关,肾阳方治疗可以纠正部分氨基酸、脂质代谢紊乱,从而治疗OP肾阳虚证.