Étude des biomarqueurs potentiels du syndrome de stase sanguine lié à la maladie coronarienne et de la relation entre le déséquilibre métabolique des plaquettes et les lésions myocardiques à partir de la métabolomique des plaquettes

ZHAO Yanzhen ,  

BAI Siyang ,  

JIAN Weixiong ,  

ZHOU Manli ,  

摘要

L'objectif de cette étude est d'utiliser la chromatographie liquide ultra-efficace couplée à un spectromètre de masse quadripolaire et à un piège orbital à champ électrique haute résolution (UPLC-Q-Exactive Orbitrap-MS) pour explorer les caractéristiques métabolomiques des plaquettes chez des rats atteints du syndrome de stase sanguine (BSS) lié à la maladie coronarienne (CHD). Cette étude cherche à identifier des biomarqueurs potentiels et des informations sur les voies métaboliques, et à élucider les mécanismes liés au déséquilibre du métabolisme des plaquettes et aux dommages myocardiques. Douze rats ont été répartis au hasard en groupe normal et groupe modèle. Le modèle CHD-BSS a été établi par alimentation continue riche en graisses, administration répétée de vitamine D3 par gavage, et injection sous-cutanée d'isoprénaline. Les changements du tracé ECG standard II et les modifications pathologiques du tissu myocardique ont été observés, permettant d’évaluer les lésions myocardiques des rats du groupe modèle. Après prétraitement des données métabolomiques non ciblées des échantillons de plaquettes des deux groupes, des analyses statistiques multivariées et une sélection différentielle ont été réalisées. L'analyse en composantes principales (ACP) a confirmé la séparation des profils métaboliques entre les groupes, suivie de la construction d'un modèle d'analyse discriminante par moindres carrés partiels orthogonaux (OPLS-DA). Les métabolites différentiels potentiels ont été sélectionnés en fonction des paramètres du modèle. Une sélection secondaire a été effectuée en fonction des variations d'expression des métabolites, permettant d’identifier finalement les métabolites significativement différents entre groupes. Une analyse d’enrichissement des voies métaboliques a été menée, puis des biomarqueurs spécifiques des plaquettes potentiels ont été déterminés par courbes ROC (Receiver Operating Characteristic). Comparé au groupe normal, le groupe modèle a montré une élévation évidente du point J et une augmentation du segment S-T de 0,1 mV à l’ECG. Le tissu myocardique du groupe modèle présentait des lésions pathologiques telles que la désorganisation des fibres et la vacuolisation cellulaire. Le groupe modèle affichait un déséquilibre de 370 métabolites différentiels, impliquant des voies métaboliques enrichies significativement, notamment le métabolisme des purines, le métabolisme de l'acide arachidonique, la phosphorylation oxydative et la voie de signalisation de l'AMPK. Les différences de concentration pour neuf métabolites associés à ces voies étaient statistiquement significatives. L'analyse ROC a montré que l'aire sous la courbe (AUC) des métabolites caractéristiques était de 0,8, tandis que celle de quatre métabolites (1-phosphate de dihydrosphingosine, 1-phosphate de sphingosine, 12-céto-leucotriène B4 et acide 14,15-dihydroxyeicosatriénoïque) atteignait 1,0, indiquant leur potentiel comme biomarqueurs. Conclusion : Les caractéristiques métaboliques des plaquettes des rats CHD-BSS ont subi des modifications significatives. Les biomarqueurs potentiels sélectionnés disposent d’une bonne performance diagnostique. Les réponses inflammatoires, la formation de thrombus et le déséquilibre énergétique médiés par ces modifications pathologiques représentent un mécanisme clé d’activation anormale des plaquettes et peuvent induire des lésions myocardiques. La métabolomique des plaquettes offre une nouvelle perspective pour la sélection des biomarqueurs et l'étude des mécanismes pathologiques du CHD-BSS.

关键词

maladie coronarienne;syndrome de stase sanguine;plaquettes;métabolomique;biomarqueurs;lésions myocardiques

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