摘要

探讨巴戟天环烯醚萜苷(Morinda officinalis iridoid glycosides, MOIG)对类风湿关节炎大鼠足肿胀和骨丢失的治疗作用,并结合超高效液相色谱串联四级杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF-MS)血清代谢组学分析其潜在的作用机制。应用牛Ⅱ型胶原诱导类风湿关节炎模型大鼠(type Ⅱ collagen -induced rheumatoid arthritis rats, CIA),CIA造模成功后,灌胃给药8周,每周根据足肿胀程度进行关节炎指数,ELISA法检测血清骨代谢生化指标,Masson染色观察CIA大鼠股骨微结构,UPLC-Q-TOF-MS检测血清代谢产物的变化,主成分分析(PCA)和偏最小二乘判别分析(PLS-DA)筛选血清样品潜在生物标志物,通过KEGG数据库分析构建相关代谢通路。结果表明CIA大鼠的关节炎指数、血清IL-6水平和血清骨代谢相关指标骨钙素(osteocalcin, OCN)、Ⅰ型胶原C端肽(C-telopeptide of type Ⅰ collagen, CTX-Ⅰ)、脱氧吡啶啉(deoxypyridinoline, DPD)和抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate resistant acid phosphatase, TRAP)水平显著增加,骨保护素(osteoprotegerin, OPG)与核因子-κB受体活化因子配体(receptor activator of nuclear factor-κB ligand, RANKL)的比值显著降低,关节骨组织结构和软骨破坏;MOIG治疗显著降低CIA大鼠的关节炎评分,减轻关节足趾肿胀,逆转血清骨代谢生化指标的变化,改善关节骨组织和软骨的微结构。非靶向代谢组学结果显示CIA大鼠血清中有24个代谢物发生变化;与正常组比较,CIA大鼠有13个与RA相关的显著变化的代谢物,主要涉及丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢;与CIA模型组比较,MOIG治疗大鼠有15个代谢物显著回调,主要涉及丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,D-谷氨酰胺和D-谷氨酸代谢,牛磺酸和亚牛磺酸代谢,缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成。因此,MOIG可能通过调控氨基酸代谢减轻CIA大鼠足肿胀,改善软骨和骨组织微结构的破坏。

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