目的:通过粪便代谢组学,探索纳米二氧化钛(titanium dioxide nanoparticles,TiO2 NPs)经口染毒90 d对大鼠肠道及肠道菌群代谢的影响及其相关机制.方法:12只清洁级雄性Sprague Dawley(SD)大鼠按体质量随机分成两组,分别以0和50 mg/kg体质量的TiO2NPs持续灌胃90 d,对TiO2NPs的粒径、晶型、纯度、比表面积进行表征,并在第90天收集大鼠的新鲜粪便.经过冻干、亲水相萃取等前处理后,使用超高效液相色谱-轨道阱高分辨质谱仪联用系统(ultra performance liquid chromatography-Q-exactive orbitrap-high-resolution mass spectrometry system,UPLC-QEMS)对粪便代谢物进行非靶向测定,鉴定标注检测得到的代谢物,并进行代谢组学分析.结果:与对照组相比,TiO2NPs染毒组大鼠体质量显著降低(P＜0.05).粪便代谢组学共发现22种代谢物浓度发生显著改变,其中黄嘌呤、甲基腺嘌呤、羟基吡啶、蛋氨酸亚砜等15种代谢物浓度显著上升,乙酰组胺、派可林酸、咪唑乳酸、缬氨酸等7种代谢物浓度显著下降.N-乙酰组胺、缬氨酸和蛋氨酸亚砜的改变倍数大于16倍.京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路分析发现,精氨酸生物合成通路和氨酰基-tRNA生物合成通路这两个代谢通路发生显著改变(错误发现率＜0.

作者：韩硕；陈章健；周迪；郑湃；张家赫；贾光

来源：北京大学学报（医学版） 2020 年 52卷 3期