基于UHPLC-ESI-QTOF-MS的非靶向代谢组学揭示海枣籽油地理起源效应及抗外周疲劳机制研究

《Food Chemistry: X》：Untargeted metabolomic analysis of date seed oil ( Phoenix dactylifera L.) using UHPLC-ESI-QTOF-MS - evaluation of the geographical origin effect

本研究通过建立慢性多因素应激疲劳小鼠模型，首次系统探究了亚麻籽源甘油二酯特殊医学用途配方食品（DIG-FSMP）的抗疲劳效应。结果表明DIG-FSMP能显著改善体重增长（提升46%）、延长力竭游泳时间（97%）、调节血尿素氮（BUN）和糖原（LG/MG）水平，并通过转录组学（发现Chac1等9个关键基因）与代谢组学（鉴定117种血清代谢物）联合分析揭示其通过调控左旋肉碱（热代谢）、烟酸（代谢）等通路缓解外周疲劳的作用机制。

　　

亮点

本研究首次通过多组学技术揭示DIG-FSMP通过调节能量代谢枢纽基因（如Carns1, Odc1）和关键代谢物（左旋肉碱、肌酐等），协同改善氧化应激（SOD提升75%，MDA降低39%）与能量存储（糖原增加55%）的双路径抗疲劳机制。

讨论

甘油二酯的健康效益已有广泛报道（Feltes等，2013；Wang等，2019），但其抗疲劳特性尚未见文献记载。本研究通过慢性多因素应激模型发现，DIG-FSMP不仅能显著恢复疲劳小鼠的体重增长和肌肉指数，还通过转录组学鉴定出236个疲劳相关基因，其中Chac1、Zfp979等9个基因与疲劳缓解活性显著相关。代谢组学进一步揭示DIG-FSMP调控117种血清代谢物，涉及57种差异代谢物及其对应的KEGG通路，主要包括左旋肉碱（热代谢）、肌酐（精氨酸和脯氨酸代谢）、L-酪氨酸（蛋白质消化吸收）以及烟酸和烟酰胺（代谢途径）。相关性分析将关键基因（Carns1, Odc1）、代谢物与生化指标（SOD、肌糖原）紧密关联，阐明DIG-FSMP通过多靶点协同作用缓解外周疲劳。

结论

DIG-FSMP可通过增加肌肉组织质量、延长力竭游泳时间、降低BUN含量、提升糖原储备、减少MDA含量及增强SOD活性来缓解外周疲劳。组学联合分析表明，转录组学鉴定的关键基因与代谢组学富集的关键通路存在显著相关性。综上所述，DIG-FSMP通过影响关键代谢物（如左旋肉碱、肌酐等）及其相关通路发挥抗外周疲劳作用。