Características del metaboloma sérico para la evaluación dinámica de la toxicidad hepática inducida por la corteza de Phellodendron

SUN Huijuan ,  

WANG Yu ,  

ZHANG Mengmeng ,  

GAO Rui ,  

DENG Geyu ,  

HUANG Lin ,  

HE Wenjie ,  

LU Fang ,  

LIU Shumin ,  

摘要

El propósito de este estudio fue explorar los efectos tóxicos de la corteza de Phellodendron (WX) en el hígado de ratas SD y sus posibles mecanismos metabólicos a través de un análisis dinámico del metaboloma sérico. Métodos: Las ratas SD se asignaron al azar a un grupo de control y a grupos de dosis alta, media y baja de WX, y recibieron administración por gavage una vez al día durante 4, 8 y 12 semanas, seguido de un período de recuperación de un mes. Se evaluaron parámetros como el peso corporal, el índice hepático, los índices bioquímicos séricos y las modificaciones histopatológicas del hígado. Se realizó un análisis del metaboloma sérico utilizando cromatografía líquida de ultra alta resolución acoplada a espectrometría de masas (UPLC-MS), y se seleccionaron metabolitos diferenciales (DEMs). Al mismo tiempo, se realizó un análisis de enriquecimiento de vías metabólicas utilizando la base de datos KEGG. Resultados: El grupo de dosis alta de WX inhibió significativamente el crecimiento del peso corporal de las ratas (P<0.05, P<0.01). Las dosis altas y medias aumentaron el índice hepático en ratas hembra a las 4 y 8 semanas (P<0.01). Las dosis altas, medias y bajas de WX aumentaron significativamente el índice hepático en ratas macho a las 8 semanas, y en ratas macho y hembra a las 12 semanas (P<0.05, P<0.01). La dosis alta de WX redujo el índice hepático durante el período de recuperación (P<0.05). Los grupos de dosis alta, media y baja aumentaron las actividades de la alanina aminotransferasa (ALT) y la aspartato aminotransferasa (AST) a las 8 y 12 semanas (P<0.05, P<0.01), y el grupo de dosis alta aumentó la ALT y la AST durante el período de recuperación (P<0.05). Se observaron grados variables de necrosis, degeneración e infiltración de células inflamatorias hepáticas en los grupos de dosis alta y media a las 4 semanas, y en los grupos de dosis alta, media y baja a las 8 y 12 semanas. Durante el período de recuperación (16 semanas), solo el grupo de dosis alta de WX presentó una ligera infiltración de células inflamatorias. Durante las primeras 4 semanas, se identificaron 43, 22 y 19 DEMs respectivamente entre el grupo de control y los grupos de dosis alta, media y baja, enriquecidos en vías metabólicas como el metabolismo del ácido araquidónico, el metabolismo de la retinoides, la biosíntesis de fenilalanina, tirosina y la vía de síntesis de serotonina. Durante las primeras 8 semanas, se identificaron 27, 25 y 29 DEMs respectivamente entre el grupo de control y los grupos de dosis alta, media y baja, todos enriquecidos en el metabolismo del ácido araquidónico. Durante las primeras 12 semanas, se identificaron 33, 29 y 22 DEMs respectivamente entre el grupo de control y los grupos de dosis alta, media y baja, todos enriquecidos en el metabolismo del glutatión. Durante el período de recuperación (16 semanas), se identificaron 12, 10 y 15 DEMs respectivamente entre el grupo de control y los grupos de dosis alta, media y baja, con un enriquecimiento significativo de las vías de biosíntesis de ácidos grasos insaturados para las dosis alta y baja, y un enriquecimiento significativo del metabolismo del ácido ascórbico y sales de aldehído para la dosis media. Conclusión: dosis altas (8,1 g·kg-1) y medias (2,7 g·kg-1) de WX administradas durante 4 semanas y una dosis baja (0,9 g·kg-¹) administrada durante 8 semanas inducen cierta toxicidad hepática, y las lesiones hepáticas presentan una dependencia significativa de la dosis y el tiempo. Los mecanismos de cambio dinámico dosis-tiempo de la toxicidad hepática inducida por WX están relacionados con el metabolismo del CYP450, la reacción inflamatoria y el estrés oxidativo, mientras que la recuperación reversible de la toxicidad está relacionada con el metabolismo de los ácidos grasos.

关键词

corteza de Phellodendron; relación dosis-tiempo-toxicidad; lesión hepática; metaboloma sérico; metabolismo del glutatión; metabolismo del ácido araquidónico

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