摘要
目的:利用代谢组学方法,通过分析多条代谢通路,从氨基酸代谢、氧化应激和能量代谢等方面揭示附子炮制减毒的作用机理。方法:将24只实验大鼠随机分为空白组、附子生品组、附子炮制品组(醋制后蜜制),每组8只,空白组每天灌胃生理盐水,附子生品组和附子炮制品组每天灌胃剂量为0.64 g·kg-1的附子生品和附子炮制品,连续给药7 d后,收集大鼠尿液、血清及心脏组织,利用苏木精-伊红染色法(HE)对心脏进行病理学检查,利用酶联免疫吸附法(ELISA)对血清和心脏组织进行活力检测,对比分析附子炮制前后对大鼠心脏的影响;应用超高效液相色谱-四级杆飞行时间质谱法(UPLC-Q-TOF-MS)进行尿液代谢组学分析,鉴定筛选出与附子炮制减毒相关的差异代谢物,并构建其代谢通路,从而探究附子炮制减毒的作用机制。结果:大鼠心脏组织HE染色结果显示,生品组大鼠的心脏组织可见明显的浆细胞、粒细胞等炎性细胞浸润的现象,表明生附子具有心脏损伤性;炮制品组大鼠的心脏组织HE染色结果与空白组无显著性差异,表明经过炮制之后附子毒性明显降低。与空白组比较,生品组大鼠血清及心脏组织中乳酸脱氢酶(LDH)和肌酸激酶同工酶(CK-MB)活力显著上升,炮制品组大鼠血清及心脏组织中LDH和CK-MB活力显著下调,提示炮制后附子的心脏损伤性显著降低。进一步对各组大鼠的尿液代谢差异进行表征,运用多元统计分析在正、负模式下一共筛选了108个与附子生品相关的内源性差异代谢物,其中附子炮制品回调了88个差异代谢物,对所涉及的关键调控通路及网络变化进行生物学分析,结果显示,和生附子毒性相关的通路主要包括色氨酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、苯丙氨酸代谢、氨酰tRNA生物合成代谢、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢等,炮制品附子减毒相关的体内代谢通路主要包括氨酰tRNA生物合成代谢、色氨酸代谢、苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成代谢、苯丙氨酸代谢、咖啡因代谢。结论:炮制工艺确实可明显减弱作用生附子的心脏损伤性,减毒机制主要涉及氨基酸代谢、氧化应激和能量代谢等方面。
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