تحليل اضطراب استقلاب الأرجينين في فئران فشل القلب بناءً على الاستقلاب المستهدف والمعلوماتية الحيوية

LI Zeyu ,  

WANG Xiaoqing ,  

FANG Zhengyu ,  

ZHAO Yurou ,  

XIAO He ,  

LIU Penghaobang ,  

ZHANG Haiming ,  

LIU Chunyan ,  

HU Yanhong ,  

摘要

الهدف من هذه الدراسة هو تحليل منهجي لاضطراب استقلاب الأرجينين في نموذج الفئران المصابة بفشل القلب، بهدف توضيح آلية مرض فشل القلب من منظور علمي حديث، وتوفير أفكار جديدة للعلاج بالطب الصيني التقليدي. الطريقة: تم إجراء عملية ربط للشريان التاجي الأمامي الأيسر للفئران عبر جراحة صدرية مفتوحة لإحداث نقص تروية عضلة القلب الحادة، مما أدى إلى تكوين فشل القلب بعد احتشاء عضلة القلب، وتم تقسيم الفئران إلى مجموعتي عملية وهمية ونموذج، كل مجموعة تحتوي على 8 فئران. تم استخدام تقنية الكروماتوغرافيا السائلة الفائقة الأداء ثلاثية الأقطاب الطيفية الكتلية (UPLC-TQ-S) لتحليل الاستقلاب المستهدف في المصل، واستخدام تقنية التصوير الطيفي الكتلي بالإزاحة الكهربائية بمساندة القوى الهوائية (AFADESI-MSI) لمراقبة التوزيع المكاني للمستقلبات في نسيج القلب. من خلال قواعد بيانات الجينات البشرية (GeneCards) وقواعد بيانات التعبير الجيني (GEO) تم اختيار الأهداف المرتبطة بفشل القلب واستقلاب الأرجينين، وبناء شبكة التفاعل البروتيني-البروتيني (PPI)، وإجراء تحليل إثراء مسارات كيغ (KEGG) والتحليل الوظيفي للجينات (GO). كما تم التحقق من التآثر الجزيئي للمواد الأيضية الأساسية مع الأهداف الرئيسية، وتوقع الطب الصيني التقليدي استنادًا إلى المسارات والأهداف الأساسية. النتائج بالمقارنة مع مجموعة العملية الوهمية، كان هناك انخفاض كبير في مستويات الأرجينين والسيترولين في مصل نماذج الفئران (P<0.01)، وارتفاع كبير في مستويات برولين وأورنيثين وكرياتين وكرياتينين وغلوتامات (P<0.05، P<0.01). أظهر تصوير طيف الكتلة القلبية انخفاضًا في وفرة الأرجينين الموضعية في عضلة القلب. حدد التحليل المعلوماتي الحيوي 24 هدفًا رئيسيًا مثل إنزيم محول الأنجيوتنسين (ACE)، أكسيد النيتريك العصبي (NOS1)، مستقبلات السيروتونين 2A (HTR2A)، ومستقبل عامل النمو البشرة (EGFR)، وأظهر تحليل الإثراء مشاركة بارزة في مسارات إشارات الكالسيوم، تفاعل اللواصق-المستقبلات العصبية، ومسار فسفاتيديل إنوزيتول. أكد التآثر الجزيئي الروابط القوية بين الأرجينين والسيترولين وHTR2A، والكرياتين والكرياتينين وEGFR. تم التنبؤ بأدوية الطب الصيني التقليدي المحتملة مثل الجنسنغ وهوه بوه بناءً على المسارات والأهداف. الخلاصة: تكشف هذه الدراسة عن اضطراب استقلاب الأرجينين المميز في حالة فشل القلب، وترتبط الأهداف الأساسية ارتباطًا وثيقًا بمسار فسفاتيديل إنوزيتول، مما يوفر تفسيرًا بيولوجيًا حديثًا لآلية مرض فشل القلب في الطب الصيني، ويُقدم بيانات مرجعية للعلاج المستهدف وتطوير أدوية الطب الصيني لفشل القلب.

关键词

فشل القلب; الأرجينين; علم الأيض; المعلوماتية الحيوية; تصوير الطيف الكتلي

阅读全文