Исследование механизма действия улучшенного настоя Банся Се Син при улучшении метаболических нарушений и репродуктивной функции у крыс с PCOS-IR на основе метаболомики и транскриптомики

BAI Donghan ,  

TANG Ruying ,  

LIN Longfei ,  

LIU Yuling ,  

ZHENG Dongxue ,  

ZHANG Qiling ,  

LIU Xinmin ,  

LI Hui ,  

摘要

Целью было оценить терапевтическое действие улучшенного настоя Банся Се Син (MBXT) на крыс с синдромом поликистозных яичников с инсулинорезистентностью (PCOS-IR) и выявить его потенциальные механизмы на основе комплексного анализа транскриптомики и метаболомики. В исследование были включены самки крыс SD. Для моделирования PCOS-IR крысам 21 день вводили летрозол перорально и кормили диетой с высоким содержанием жиров. Животных разделили на группы: модель, три дозы MBXT (6,62; 13,23; 26,46 г·кг-1), метформин (0,1575 г·кг-1) и контроль. После 14 дней лечения оценивали эструсный цикл; гистологическое исследование яичников с окраской гематоксилин-эозином (HE); уровень тестостерона (T), эстрадиола (E2), фолликулостимулирующего гормона (FSH) и лютеинизирующего гормона (LH) в сыворотке методом иммуноферментного анализа (ELISA). Метаболиты в сыворотке и экспрессию генов в тканях яичников определяли с помощью УВЖХ-Квардрупольного Орбитрап-МС (UPLC-Q-Orbitrap-MS) и RNA-seq, соответственно, с последующим объединённым многомодальным анализом. Фармакологические данные показали, что MBXT во всех дозах способен обратить нарушение эструсного цикла у крыс с PCOS-IR, улучшить поликистозные изменения в яичниках и нормализовать уровни сывороточных гормонов (T, LH, E2, FSH) (P<0,05; P<0,01). Метаболомический анализ выявил 278 скорректированных метаболитов (например, эстрон, S-формиглутатион), влияющих на биосинтез стероидных гормонов, метаболизм глутатиона и регуляцию перекисного окисления липидов. Транскриптомика выявила 434 дифференциально экспрессируемых гена, обогащение которых показало значительную регуляцию MBXT метаболизма глутатиона, пероксисом и метаболизма жирных кислот — систем защиты от перекисного окисления липидов — с интервенцией в процесс железозависимой клеточной смерти и вовлечением хемокинов и воспалительных путей. Объединённый анализ показал общую обогащённость метаболомики и транскриптомики путями, связанными с железозависимой смертью и метаболизмом жирных кислот, при значимой корреляции ключевых хаб- генов (RT1-Da, Faslg из семейства MHC и иммунных генов) с дифференциальными метаболитами. Вывод: MBXT эффективно улучшает репродуктивную функцию и метаболические нарушения у крыс с PCOS-IR, вероятно, за счёт ремоделирования «иммунно-метаболической» сети, в частности, регуляции MHC-опосредованного иммунного ответа, ингибирования железозависимой смерти в яичниках и улучшения путей биосинтеза стероидных гормонов.

关键词

Улучшенный настой Банся Се Син;Поликистоз яичников;Инсулинорезистентность;Метаболомика;Транскриптомика;Железозависимая смерть;Иммунная регуляция

阅读全文