Regulatory Effect of Naoxintong Capsules on Short-chain Fatty Acids in Mice with Cerebral Ischemia-reperfusion Injury Based on LC-MS/MS

ZHANG Jing; LI Yu; LEI Yuxin; CHANG Mengli; WANG Yanan; XU Jing; TANG Shihuan

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20241507

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Regulatory Effect of Naoxintong Capsules on Short-chain Fatty Acids in Mice with Cerebral Ischemia-reperfusion Injury Based on LC-MS/MS

更新时间：2025-05-28

- Regulatory Effect of Naoxintong Capsules on Short-chain Fatty Acids in Mice with Cerebral Ischemia-reperfusion Injury Based on LC-MS/MS
  增强出版
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 30, Issue 23, Pages: 141-148(2024)
- 作者机构：
  
  中国中医科学院中药研究所，北京 100700
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20241507
  CLC： R2-0;R22;R285.5;R289;R33
- Received：17 July 2024，
  
  Accepted：09 October 2024，
  
  Published Online：09 October 2024，
  
  Published：05 December 2024
- 稿件说明：
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张京,李煜,雷雨心等.基于LC-MS/MS探讨脑心通胶囊对脑缺血再灌注损伤小鼠短链脂肪酸的调控作用[J].中国实验方剂学杂志,2024,30(23):141-148.

ZHANG Jing,LI Yu,LEI Yuxin,et al.Regulatory Effect of Naoxintong Capsules on Short-chain Fatty Acids in Mice with Cerebral Ischemia-reperfusion Injury Based on LC-MS/MS[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2024,30(23):141-148.
张京,李煜,雷雨心等.基于LC-MS/MS探讨脑心通胶囊对脑缺血再灌注损伤小鼠短链脂肪酸的调控作用[J].中国实验方剂学杂志,2024,30(23):141-148. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20241507.

ZHANG Jing,LI Yu,LEI Yuxin,et al.Regulatory Effect of Naoxintong Capsules on Short-chain Fatty Acids in Mice with Cerebral Ischemia-reperfusion Injury Based on LC-MS/MS[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2024,30(23):141-148. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20241507.

摘要

目的

构建小鼠脑缺血再灌注模型，以短链脂肪酸为切入点，探究脑心通胶囊干预脑缺血再灌注的作用机制。

方法

将C57BL/6J雄性小鼠按照随机数字表法分为假手术组、模型组、脑心通胶囊组（158.9 mg∙kg

-1

）和金纳多组（12.1 mg∙kg

-1

）。通过

线栓法制备小鼠脑缺血再灌注（MCAO/R）模型。利用神经行为学评分、脑梗死面积测定、尼式染色和免疫荧光染色评价脑心通胶囊对MCAO/R小鼠脑损伤的保护作用；采用苏木素-伊红（HE）染色和蛋白免疫印迹法（Western blot）评价脑心通胶囊对MCAO/R小鼠肠道屏障的改善作用；利用液相色谱-质谱联用（LC-MS/MS）检测小鼠粪便中短链脂肪酸的含量。

结果

与假手术组比较，模型组小鼠脑梗死面积、神经行为学评分及细胞凋亡率显著升高（

0.01）；尼式体数量显著下降（

0.01）；紧密连接蛋白-1（Claudin-1）和闭合蛋白（Occludin）蛋白表达水平明显下降（

0.05）。与模型组比较，脑心通胶囊干预后明显减少小鼠的脑梗死面积（

0.05）；降低神经行为学评分（

0.01）和细胞凋亡率（

0.01），增加尼式体数量（

0.01）及Claudin-1和Occludin蛋白表达水平（

0.01）。LC-MS/MS结果显示，与假手术组比较，模型组小鼠粪便中乙酸、丙酸、丁酸含量显著降低（

0.01），戊酸、异戊酸、异丁酸含量显著上升（

0.01）；脑心通胶囊干预后显著降低戊酸、异戊酸、异丁酸含量（

0.01）。

结论

脑心通胶囊能够改善脑及肠道屏障损伤，并能调控短链脂肪酸的含量从而发挥脑缺血再灌注的保护作用。

Abstract

Objective

To explore the mechanism of Naoxintong capsules' intervention in cerebral ischemia-reperfusion by building a mouse cerebral ischemia-reperfusion model based on short-chain fatty acids.

Method

C57BL/6J male mice were randomly divided into the sham group， model group， Naoxintong group （158.9 mg∙kg

-1

）， and Ginaton group （12.1 mg∙kg

-1

） according to the random number table method. The model of cerebral ischemia-reperfusion （MCAO/R） was prepared via the filament occlusion method. The effect of Naoxintong capsules on brain injury in MCAO/R mice was evaluated by the neuroethological score， cerebral infarction area determination， Nissl staining， and immunofluorescence staining. Hematoxylin-eosin （HE） staining and Western blot were employed to evaluate the effect of Naoxintong capsules on the intestinal barrier in MCAO/R mice. The content of short-chain fatty acids in mouse feces was detected by LC-MS/MS.

Result

Compared to the sham group， the model group exhibited significant increases in the

cerebral infarction area， neuroethological score， and cell apoptosis rate （

0.01）， with a notable decrease in the number of Nissl bodies （

0.01）. The protein expression levels of Claudin-1 and Occludin were significantly reduced （

0.05）. Compared with the model group， the intervention of Naoxintong capsules significantly decreased the cerebral infarction area （

0.05） and improved the neuroethological score （

0.01） and cell apoptosis rate （

0.01）， with the number of Nissl bodies （

0.01） and expression levels of Claudin-1 and Occludin proteins （

0.01） increased. LC-MS/MS results showed that compared to the sham group， the model group featured a significantly reduced content of acetic acid， propionic acid， and butyric acid in feces （

0.01）， while valeric acid， isovaleric acid， and isobutyric acid levels were increased （

0.01）. The intervention of Naoxintong capsules notably lowered the content of valeric acid， isovaleric acid， and isobutyric acid （

0.01）.

Conclusion

Naoxintong capsules can improve brain and intestinal barrier damage and play a protective role in cerebral ischemia-reperfusion by regulating the content of short-chain fatty acids.

关键词

Keywords

references

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