基于非靶向代谢组学和脂质组学技术的毛蕊花糖苷治疗小儿慢性肾小球肾炎机制研究

　　

摘要: 基于非靶向代谢组学和脂质组学技术考察毛蕊花糖苷(acteoside,ACT)对嘌呤霉素氨基核苷(purinomycin aminonucleoside,PAN)诱导的幼龄大鼠慢性肾小球肾炎(chronic glomerulonephritis,CGN)血清代谢物的影响,初步探讨其潜在的作用机制。本实验获得中国中医科学院中药研究所动物福利伦理委员会批准(批准号:2022B152)。首先采用ELISA试剂盒检测各组大鼠血清细胞因子,包括IP-10、IL-6、IL-1β、TNF-α,以评价ACT治疗CGN幼龄大鼠的药效;整合非靶向代谢组学和脂质组学技术初步揭示其作用机制。结果显示,与模型组相比,给药组血清中IP-10、IL-6、IL-1β、TNF-α的水平均显著降低,说明ACT药效显著。非靶向代谢组学结果显示,正常组与模型组相比,共鉴定出23种差异代谢物,所涉及的通路包括不饱和脂肪酸的生物合成、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的生物合成与降解和亚油酸代谢等;给药组与模型组相比,共鉴定出25个差异代谢物,所涉及的通路包括不饱和脂肪酸的生物合成、三羧酸循环、亚油酸代谢等。脂质组学结果显示,在正常组和模型组中,共鉴定了68种差异显著的脂质,所涉及的通路包括omega-3/omega-6脂肪酸合成、T细胞受体和共刺激信号、G蛋白偶联受体激活PKC等通路。经过ACT治疗后,共有67种差异脂质水平发生显著变化,上述通路均有显著回调,还调控了PPARα对脂质代谢的调节和α-亚麻酸和亚油酸代谢等相关通路。差异代谢物和差异脂质相关性分析表明,代谢物高香草酸、棕榈酸、硫酸吲哚酚以及甘油三酯、磷脂酰胆碱类脂质较为关键。非靶向代谢组学和脂质组学共同调节的通路为不饱和脂肪酸的生物合成和亚油酸代谢。综上所述,ACT主要通过调节甘油三酯和部分磷脂酰胆碱等差异脂质和高香草酸、棕榈酸、硫酸吲哚酚差异代谢物来调控不饱和脂肪酸的生物合成和亚油酸代谢通路以治疗CGN幼龄大鼠。本实验从血清代谢的角度初步阐明了ACT治疗儿童慢性肾小球肾炎的干预机制,为ACT在CGN患儿中的合理临床应用奠定了坚实的基础。