【摘要】：基于核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance,NMR）的代謝組學方法是1HNMR波譜檢測技術和模式識別分析技術的結合，不僅可以用于藥物藥效、毒性的評估以及其作用機制的闡明，也可以用于揭示疾病的發(fā)病機制、生物學標志物的篩選和早期診斷。本論文應用基于NMR的代謝組學方法，研究阿托伐他汀對野百合堿誘導的肺動脈高壓大鼠代謝的影響及其分子機制。全文共分為三個部分，各部分內容概述如下： 第一部分研究野百合堿誘發(fā)的肺動脈高壓大鼠的NMR代謝組學變化。對照組大鼠、應用MCT腹腔注射構建的PAH模型大鼠進行平均肺動脈壓(mPAP)的檢測、右心室肥厚指數(shù)的測定及肺小動脈顯微結構的觀察，并采用NMR技術，進行血清NMR氫譜檢測及分析。研究發(fā)現(xiàn)：野百合堿（Monocrotaline, MCT）可以成功建立肺動脈高壓模型，2周就開始出現(xiàn)肺血管重塑，并且肺血管重塑先于壓力升高出現(xiàn)。注射野百合堿后大鼠不同時點出現(xiàn)不同的代謝模式，出現(xiàn)應激狀態(tài)和細胞損傷、針對損傷的代償修復反應、脂肪酸β氧化和Warburg效應；大鼠肺小動脈的重塑與2、3周出現(xiàn)脂肪酸β氧化和Warburg效應代謝模式改變密切相關；肉堿、β-羥丁酸、檸檬酸升高，乙酸、丙酮下降這些指標變化可以作為病變嚴重程度的參考指標。 第二部分研究阿托伐他汀治療后肺動脈高壓大鼠的NMR代謝組學變化。阿托伐他汀治療后的PAH大鼠進行平均肺動脈壓(mPAP)的檢測、右心室肥厚指數(shù)的測定及肺小動脈顯微結構的觀察，并采用NMR技術，進行血清NMR氫譜檢測及分析。研究發(fā)現(xiàn)：阿托伐他汀可以明顯改善肺血管重塑，并且與其抑制脂肪酸β氧化和Warburg效應相關。 第三部分用Realtime-PCR方法測肺組織GSK-3β和SERBP-1c、己糖激酶、CPT-1mRNA水平；用Western-Blotting方法測GSK-3β、P－GSK-3β、SERBP-1c及CPT-1蛋白表達。研究發(fā)現(xiàn)：MCT注射后GSK-3β表達下降，己糖激酶激活； MCT注射后固醇調節(jié)元件結合蛋白表達下降， CPT-1激活，脂肪酸氧化增強。阿托伐他汀可以抑制GSK-3β的表達下降，從而抑制己糖激酶；阿托伐他汀可以激活固醇調節(jié)元件結合蛋白，抑制CPT-1，脂肪酸氧化減弱。
【圖文】：

Fig 2 PAH 1d 組與 Ctr 組主成分分析圖（PCA score plot）圖注：Day1 指代 PAH 1d 組，control 指代 Ctr 組。R2X (cum)和 R2Y (cum)分別指示所建模型主成分所能解釋的 X 變量 （分段積分）和 Y 變量（分組信息）變異的百分比，Q2 (cum)是正交驗證的 R2X(cum)和 R2Y(cum)變異的累積百分比，指示模型的可靠程度；R2Y（cum）和 Q2 (cum)數(shù)值越接近 1，模型越可靠。從圖 2 中可以看出注射野百合堿 1 天后，SD 大鼠有了應激性的代謝反應。使用正交的偏最小二乘判別分析（OPLS-DA）使 control 和 day1 組的血清的代謝模式在第一預測主成分（tp1）上很好的區(qū)分（圖 3，左），，對 OPLS-DA 上的第一預測主成分（tp1）上的變量計算變量權重重要性排序（variable importancein projection，VIP）值和相關系數(shù)（correlation coefficients，r）。樣品總數(shù)為 n=15 個，所以在顯著性 p=0.05 和 p=0.01 時的相關系數(shù) r 的絕對值閥值為0.514 和 0.641。

Fig 4 Ctr組與PAH 1d組代謝物富集分析圖2.2 野百合堿所致肺動脈高壓大鼠模型的血清代謝模式的變化軌跡注射野百合堿后，大鼠血清中的代謝模式隨著時間的變化而變化（圖 5）從得分圖上我們可以看出，大鼠血清的代謝模式可以分成三組，分別是第 1 周（Week1 組），第 2、3 周（Week2-3 組）和第 4 周（Week4 組）。
【學位授予單位】：福建醫(yī)科大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：R544.1;R445.2

【參考文獻】

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本文編號：2639691