基于非靶向代谢组学探讨二至丸改善去卵巢小鼠心肌损伤的多靶点作用

作     者：杨莹 胡晶 李培 朱如愿 张治国 刘海霞 陈彦静 

作者机构：中国中医科学院中医基础理论研究所 

出 版 物：《中国实验方剂学杂志》 (Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae)

年 卷 期：2025年第1期

页      面：74-84页

核心收录：

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

基　　金：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(YZ-202041,YZ-202223) 中国中医科学院科技创新工程项目(CI2021A00107) 

主　　题：去卵巢小鼠 二至丸 代谢组学 甘油磷脂 磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)通路 绝经后心血管疾病 

摘      要：目的：通过非靶向心肌代谢组学结合实验验证，探讨二至丸减轻去卵巢小鼠心肌损伤的作用靶点。方法：选用去卵巢小鼠模型，将40只C57BL/6雌性小鼠随机分为假手术组、模型组、雌激素组（戊酸雌二醇，0.13 mg·kg-1）、二至丸低、高剂量组（3.12、9.36 g·kg-1），每组8只，各给药组分别给予相应剂量药物灌胃，假手术组及模型组给予等体积蒸馏水灌胃，给药12周。超声心动图检测小鼠心功能、苏木素-伊红（HE）染色观察小鼠心肌形态学改变，酶联免疫吸附测定法（ELISA）检测小鼠雌激素水平，N端前脑钠素（NT-proBNP）、超敏肌钙蛋白T(hs-TnT)水平，总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、白细胞介素（IL）-1β、IL-18及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平；采用超高效液相色谱-四级杆-静电场轨道阱高分辨质谱法（UPLC-Q-Exactive Orbitrap MS）对小鼠心肌组织进行非靶向代谢组学分析，并筛选差异代谢物，富集代谢通路；实时荧光定量聚合酶链式反应（Real-time PCR）检测小鼠心肌组织磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）、蛋白激酶B(Akt) mRNA的表达水平，蛋白免疫印迹法（Western blot）检测小鼠心肌组织PI3K、Akt、磷酸化（p）-Akt的蛋白表达水平。结果：与假手术组比较，模型组小鼠心功能异常，心肌纤维间隙增大、心肌细胞萎缩、肌浆凝聚、偶见肌纤维溶解或断裂，血清中雌激素水平显著降低、心肌损伤标志物NT-proBNP、hs-TnT水平显著升高，炎症因子IL-1β、IL-18、TNF-α水平显著升高，TG、TC、LDL-C水平显著升高，HDL-C水平显著降低（P0.01）；与模型组比较，二至丸组小鼠心功能异常和心肌组织病理性损伤明显改善，二至丸组小鼠雌激素水平显著升高，心肌损伤标志物NT-proBNP、hs-TnT和炎症因子IL-1β、IL-18、TNF-α水平显著降低，TG、TC、LDL-C水平显著降低，HDL-C水平显著升高（P0.01）。非靶向心肌代谢组学结果显示，模型组与假手术组间162个差异代谢物中的31个在二至丸给药后出现回调，主要为甘油磷脂代谢物；通路富集结果显示，二至丸主要影响甘油磷脂代谢、PI3K/Akt通路及环磷酸鸟苷（cGMP）/蛋白激酶G(PKG)等多条代谢通路。与假手术组比较，模型组小鼠心肌组织甘油磷脂代谢物中11种磷脂酰胆碱（PC）和5种磷脂酰乙醇胺（PE）水平升高（P0.05,P0.01），心肌组织PI3K、p-Akt mRNA和蛋白表达降低（P0.05,P0.01）；与模型组比较，二至丸组小鼠心肌组织11种PC和5种PE水平明显降低（P0.05,P0.01），心肌组织PI3K、p-Akt mRNA和蛋白表达升高（P0.01）。结论：二至丸可以减轻去卵巢小鼠心肌组织病理性损伤、改善心功能异常、改善血脂代谢紊乱，降低心肌损伤特异性标志物和炎症因子水平，涉及心脏内多条信号通路和代谢途径，其中甘油磷脂代谢途径和PI3K/Akt通路可能具有关键作用。