Untersuchung des Wirkmechanismus der modifizierten Banxia Xiexin-Teedekokts bei Verbesserung von Stoffwechselstörungen und reproduktiver Funktion bei PCOS-IR-Ratten basierend auf Metabolomik und Transkriptomik
Ziel war es, die therapeutische Wirkung des modifizierten Banxia Xiexin-Tees (MBXT) bei Ratten mit polyzystischem Ovarialsyndrom mit Insulinresistenz (PCOS-IR) zu bewerten und dessen potenziellen Mechanismus durch kombinierte Analyse von Transkriptomik und Metabolomik zu untersuchen. Weibliche SD-Ratten wurden ausgewählt, und ein PCOS-IR-Modell wurde durch oralen Letrozol-Gavage in Kombination mit fettreicher Ernährung über 21 Tage erstellt. Die modellierten Ratten wurden zufällig in Modellgruppe, MBXT-Gruppen mit niedriger, mittlerer und hoher Dosis (6,62, 13,23, 26,46 g·kg-1) sowie Metformin-Gruppe (0,1575 g·kg-1) und eine Kontrollgruppe unterteilt. Nach 14-tägiger Behandlung wurde der Östruszyklus der Ratten beobachtet; die Ovarialmorphologie mittels Hämatoxylin-Eosin (HE)-Färbung untersucht; Serumspiegel von Testosteron (T), Estradiol (E2), Follikel-stimulierendem Hormon (FSH) und luteinisierendem Hormon (LH) mittels ELISA gemessen. Serum-Metaboliten und Genexpression in Ovarialgewebe wurden mithilfe von Ultra-Performance-Liquid-Chromatographie gekoppelt mit Quadrupol-Elektrostatischen Orbitrap-Hochauflösender Massenspektrometrie (UPLC-Q-Orbitrap-MS) bzw. RNA-seq-Technologie detektiert und eine Multi-Omics-Analyse durchgeführt. Die pharmakologischen Ergebnisse zeigten, dass alle MBXT-Dosierungen den abnormalen Östruszyklus bei PCOS-IR-Ratten umkehren, polyzystische ovarianpathologische Veränderungen verbessern und abnormale serologische Hormonspiegel (T, LH, E2, FSH) regulieren konnten (P<0,05, P<0,01). Die Metabolomik-Analyse zeigte, dass MBXT im Vergleich zur Modellgruppe 278 differentielle Metaboliten (z. B. Estron, S-Formylglutathion) regulierte, hauptsächlich in Steroidhormonsynthese, Glutathionmetabolismus und Regulation der Lipidperoxidation involviert. Die Transkriptomik identifizierte 434 differentielle exprimierte Gene, und die Anreicherungsanalyse zeigte, dass MBXT signifikant den Glutathionmetabolismus, Peroxisomen und Fettsäurestoffwechsel als Lipidperoxidationsabwehrsystem regulierte und so in den Ferroptose-Prozess eingriff, einschließlich chemokinvermittelter Signalwege und entzündlicher Pfade. Die kombinierte Analyse zeigte eine gemeinsame Anreicherung in ferroptose- und fettsäuremetabolismus-bezogenen Stoffwechselwegen in Metabolomik und Transkriptomik, mit signifikanter Korrelation zwischen Schlüsselhub-Genen (wie RT1-Da, Faslg aus der MHC-Familie und Immungenen) und differentiellen Metaboliten. Fazit: MBXT kann effektiv die reproduktive Dysfunktion und Stoffwechselstörungen bei PCOS-IR-Ratten verbessern, wahrscheinlich durch die Umgestaltung des "Immun-Metabolismus"-Netzwerks, insbesondere durch Modulation der MHC-vermittelten Immunantwort, Hemmung der lokalen Ferroptose in den Ovarien und Verbesserung der Steroidhormonsynthesewege.