Page 27 - 《中国药房》2024年6期
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小鼠灌胃 GA 混悬液(以 0.5%CMC-Na 溶液为溶剂)100 2.2.3 代谢轮廓分析
mg/kg,每天 1 次+尾静脉注射 DOX 药液 3 mg/kg,隔天 1 取 CON 组、DOX 组、GDOX 组小鼠的心脏组织样
次,连续 15 d。给药期间,隔天监测各组小鼠的体重变 品,按“2.2.1”项下方法提取、处理后,再按“2.2.2”项下条
化,观察其精神状态和饮食量,并绘制体重变化曲线。 件进样检测,记录色谱和质谱信息。利用 Compound
末次给药后2 h,各组小鼠摘眼球取血,于室温下静置30 Discover 3.2 软件对 3 组小鼠心脏组织样品的原始数据
min后,于4 ℃下以3 000 r/min离心15 min,收集上层血 进行色谱峰提取、定位和峰面积归一化处理等,获取各代
清,于-80 ℃保存。随机选取各组 6 只小鼠的血清样 谢物的分子量、保留时间(retention time,RT)和峰面积等
品,按照相应试剂盒说明书方法操作,使用多功能酶标 信息。以各代谢物的峰面积(需进行降维处理)为变量,
仪检测其中 AST、CK、CK-MB、LDH 水平,再次验证模 采用SIMCA 13.0软件进行主成分分析(principal compo‐
型是否复制成功并评价GA的干预效果。 nent analysis,PCA),以直观展示各组样品的差异性。
2.2 代谢组学分析 2.2.4 DEMs筛选
2.2.1 心脏组织代谢物提取及样品处理 为进一步分析组间差异并实现样品的有效分离,以
各代谢物的峰面积(需进行降维处理)为变量,采用
(1)心脏组织样品采集:取血后,各组小鼠脱颈椎处
SIMCA 13.0 软件进行正交偏最小二乘-判别分析(or‐
死,立即取下心脏,用提前预冷的生理盐水冲洗干净,再
thogonal partial least squares-discriminant analysis,OPLS-
以液氮速冻后,转移至-80 ℃冰箱中保存,备用。
DA),以变量重要性投影(variable importance in the pro‐
(2)极性成分提取:临用前,将心脏组织于4 ℃下解
jection,VIP)值≥1、峰面积差异倍数(fold change,FC)>
冻,冰上剪碎后,称取样品 50 mg 置于 2 mL EP 管中,加
[8]
1且P<0.05为标准 筛选DEMs。
入预冷的 50% 甲醇 1.5 mL,于冰浴中匀浆,制备组织匀
2.2.5 生物学分析
浆液。取该组织匀浆液,于 4 ℃下以 12 000 r/min 离心
借助 HMDB 数据库(http://www.hmdb.ca/metabo‐
15 min,取上清液,以氮气流吹干,即得极性成分,于
lites)、PubChem 数据库(https://pubchem.ncbi.nlm.nih.
-80 ℃下保存,备测。
gov/)、KEGG 数 据 库(https://www. kegg. jp/)和 LIPID
(3)非极性成分提取:取上述极性成分提取离心时
MAPS数据库(https://www.lipidmaps.org/)对所得DEMs
所得残渣,加入预冷的二氯甲烷-甲醇混合溶液(体积比
进行匹配,然后通过火山图、聚类热图对 DEMs 进行展
3∶1)1.5 mL 重悬,于冰浴中匀浆,制备组织匀浆液。取
示 ;运 用 MetaboAnalyst 5.0 在 线 工 具(https://www.
该组织匀浆液,于 4 ℃下以 12 000 r/min 离心 15 min,取
metaboanalyst.ca/),以 P<0.05 作为筛选条件,对 DEMs
上清液,以氮气流吹干,即得非极性成分,于-80 ℃下保
进行通路富集分析,并进一步阐释关键代谢物(即实际
存,备测。
检测到且与所得富集代谢通路相关的 DEMs)的生物学
(4)样品处理:进样分析前,取上述极性、非极性成
意义。
分样品分别用 50% 甲醇 120 µL 复溶,以 12 000 r/min离 3 结果
心15 min后,取上清液,合并混匀,即得单只小鼠待测样
3.1 药效学分析结果
品,备测。
实验期间,CON 组小鼠毛发顺滑,健康状态良好;
2.2.2 UHPLC-MS/MS分析条件
DOX组小鼠可见明显的萎靡不振、毛发稀疏等症状,体
色谱条件如下:以Hypersil Gold(2.1 mm×100 mm,
重随给药次数增加整体呈下降趋势,饮食及活动量减
1.9 µm)为色谱柱,以0.1%甲酸水溶液为流动相A、0.1% 少;而GDOX组小鼠的精神状态较DOX组有所改善,体
甲酸乙腈溶液为流动相 B 进行梯度洗脱(0~3 min, 重较 DOX 组有所增加,饮食及活动量也随之增加。各
99%A;3~5 min,99%A→55%A;5~13 min,55%A→ 组小鼠的体重变化曲线见图1A。
20%A;13~15 min;20%A→1%A;15~18 min,1%A; 与 CON 组比较,DOX 组小鼠血清中 AST、CK、CK-
18~18.5 min,1%A→99%A;18.5~22 min,99%A);柱温 MB、LDH 水平均显著升高(P<0.05);与 DOX 组比较,
为40 ℃;流速为0.3 mL/min;进样体积为3 µL。 GDOX组小鼠血清中上述指标水平(CK-MB除外)均显
质谱条件如下:采用电喷雾电离源(electrospray ioni- 著降低(P<0.05)。各组小鼠血清中AST、CK、CK-MB、
zation,ESI)进行正、负离子扫描,扫描范围为 m/z 70~ LDH水平变化情况见图1B。
1 050;全扫描(full MS)分辨率为70 000,二级扫描(MS/ 3.2 代谢组学分析结果
MS)分辨率为17 500;鞘气流量为35 arb,辅助气体流量 3.2.1 代谢轮廓分析结果
为10 arb;毛细管温度为320 ℃;碰撞电压(多级模式)为 PCA结果(图2)显示,CON组、DOX组、GDOX组小
20、40、60 V;喷雾电压为 3.5 kV(正离子)和 2.5 kV(负 鼠心脏组织样品能明显区分,且组内样品均能较好地聚
离子)。 集,说明3组代谢物明显不同。
中国药房 2024年第35卷第6期 China Pharmacy 2024 Vol. 35 No. 6 · 661 ·