穿山龙提取物抗急性痛风性关节炎的尿液代谢组学分析

于栋华; 宋明洋; 王霄阳; 周琦; 于纯淼

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20192346

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

穿山龙提取物抗急性痛风性关节炎的尿液代谢组学分析

药物代谢 | 更新时间：2021-02-09

- 穿山龙提取物抗急性痛风性关节炎的尿液代谢组学分析
- Analysis on Urine Metabolomics of Dioscoreae Nipponicae Rhizoma Extract Against Acute Gouty Arthritis
- 中国实验方剂学杂志 2020年26卷第8期页码：130-137
- 作者机构：
  
  黑龙江中医药大学，哈尔滨　 150040
- 作者简介：
  
  [第一作者]　于栋华，博士，副研究员，从事中药药性理论及药效物质基础研究，E-mail：yudonghua1015@163.com
  *于纯淼，博士，副教授，从事中药保健食品研制与开发工作，E-mail：miao911@sina.com
- 基金信息：
  
  黑龙江省自然科学基金面上项目(H2016058);国家自然科学基金项目(81803871);黑龙江省博士后科研启动基金项目(LBH-Q18121);哈尔滨市应用技术研究与开发项目（青年后备人才B类）(404s241);黑龙江省普通本科高等学校青年创新人才培养计划项目(051599)
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20192346
  中图分类号： R22; R684.3; R28; C37; R969.1
- 收稿日期：2019-06-04，
  
  网络出版日期：2019-08-07，
  
  纸质出版日期：2020-04-20
- 稿件说明：
移动端阅览
于栋华, 宋明洋, 王霄阳, 等. 穿山龙提取物抗急性痛风性关节炎的尿液代谢组学分析[J]. 中国实验方剂学杂志, 2020,26(8):130-137.

Dong-hua YU, Ming-yang SONG, Xiao-yang WANG, et al. Analysis on Urine Metabolomics of Dioscoreae Nipponicae Rhizoma Extract Against Acute Gouty Arthritis[J]. Chinese journal of experimental traditional medical formulae, 2020, 26(8): 130-137.
于栋华, 宋明洋, 王霄阳, 等. 穿山龙提取物抗急性痛风性关节炎的尿液代谢组学分析[J]. 中国实验方剂学杂志, 2020,26(8):130-137. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20192346.

Dong-hua YU, Ming-yang SONG, Xiao-yang WANG, et al. Analysis on Urine Metabolomics of Dioscoreae Nipponicae Rhizoma Extract Against Acute Gouty Arthritis[J]. Chinese journal of experimental traditional medical formulae, 2020, 26(8): 130-137. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20192346.

摘要

目的：

对急性痛风性关节炎大鼠给予穿山龙提取物后的尿液代谢组学进行研究，寻找相关的潜在生物标志物及相关代谢通路。

方法：

采用尿酸钠(MSU)诱导的急性痛风性关节炎大鼠模型，将SD大鼠40只随机分为空白组、穿山龙提取物组、模型组、穿山龙提取物干预组，每组10只。给药组灌胃给予穿山龙提取物，给药剂量0.48 g·kg

-1

，每天1次，连续5 d，于末次给药后，收集大鼠尿液，运用UPLC-Q-TOF/MS结合模式识别方法分析，采用正、负离子扫描模式下电喷雾离子源，数据采集范围

100～1 500，采用全扫描方式。

结果：

鉴别出了12个共同的潜在生物标志物，分别为肌氨酸，二甲基甘氨酸，脱氧胞苷，尿酸，5-HT，

-胱硫醚，4-吡哆酸，脱氧尿苷，褪黑激素，5-甲氧基色胺，富马酸和胞苷。与空白组比较，穿山龙提取物组中这12个潜在生物标志物均明显下调；与模型组比较，在穿山龙提取物干预组的潜在生物标志物中，有10个上调，2个下调，穿山龙提取物对肌氨酸，尿酸，

-胱硫醚，4-吡哆酸，脱氧尿苷，5-甲氧基色胺，胞苷，二甲基甘氨酸，褪黑激素，富马酸这10个标志物均表现出了纠正异常表达的趋势；与急性痛风性关节炎相关性最强的代谢通路为半胱氨酸和甲硫氨酸代谢、色氨酸代谢。

结论：

穿山龙提取物可能是通过促进半胱氨酸和甲硫氨酸代谢中胱硫醚向半胱氨酸的转化水平，上调色氨酸代谢中褪黑激素，实现对痛风性关节炎的防治作用。

Abstract

Objective:

To explore the effect of Dioscoreae Nipponicae Rhizoma extract (DNRe) on rats with acute gouty arthritis (AGA) based on urine metabolomics and to search for the related potential biomarkers and metabolic pathways.

Method:

Rat model of AGA induced by monosodium urate (MSU) was selected

40 rats were randomly divided into the blank group (k)

the DNRe group (g)

the model group (m)

and the DNRe treatment group (gm)

with 10 rats in each group. The drug-administered group was administered with DNRe at a dose of 0.48 g·kg

-1

once a day for 5 days. The urine was gathered after the last administration

and analyzed with UPLC-Q-TOF/MS coupled with pattern recognition techniques

electrospray ionization (ESI) under positive and negative ion scanning mode was adopted

data collection range was

100-1 500 with full scanning mode.

Result:

A total of 12 common potential biomarkers were identified as sarcosine

dimethylglycine

deoxycytidine

uric acid

5-hydroxytryptamine (5-HT)

-cystathionine

4-pyridoxic acid

deoxyuridine

melatonin

5-methoxytryptamine

fumaric acid and cytidine. Compared with the blank group

the 12 potential biomarkers in the DNRe group were significantly down-regulated. Compare with the model group

10 metabolites were up-regulated and 2 metabolites were down-regulated in the 12 potential biomarkers of the DNRe treatment group

the abnormal expression of 10 markers including sarcosine

uric acid

-cystathionine

4-pyridoxic acid

deoxyuridine

5-methoxytryptamine

cytidine

dimethylglycine

melatonin

fumaric acid could be modulated by DNRe. The strongest metabolic pathways associated with AGA were cysteine and methionine metabolism

and tryptophan metabolism.

Conclusion:

The effect of DNRe on AGA may be related to the promotion of conversion level from cystathionine to cysteine in the cysteine and methionine metabolism

and the up-regulating melatonin level in tryptophan metabolism.

关键词

Keywords

references

国家药典委员会．中华人民共和国药典：一部 [M]．北京：中国医药科技出版社， 2015 ： 267 .

王烨，贾丽荣，付聪敏，等．穿龙薯蓣皂苷元对小鼠T淋巴细胞CD69、CD25表达影响的体外研究 [J]．沈阳药科大学学报， 2017 ， 34 ( 7 )： 589-593，599 .

曹拥军，蒋晟昰，罗燕萍，等．穿山龙对桥本甲状腺炎患者Th1/Th2型细胞因子表达的影响 [J]．中华中医药杂志， 2016 ， 31 ( 3 )： 1103 - 1105 .

S H OU-YANG , T JIANG , L ZHU , et al . Dioscorea nipponica Makino：a systematic review on its ethnobotany，phytochemical and pharmacological profiles [J]． Chem Cent J ， 2018 ， 12 ( 1 )： 57 .

J CAI , M J LIU , Z WANG , et al . Apoptosis induced by Dioscinin HeLa cells [J]． Biol Pharm Bull ， 2002 ， 25 ( 2 )： 193 - 196 .

周琦，张翀，于栋华，等．穿山龙总皂苷对高尿酸血症的降尿酸及细胞抗炎作用研究 [J]．中华中医药杂志， 2013 ， 28 ( 5 )： 1444 - 1448 .

刘颖，刘树民，于栋华，等．大孔树脂纯化穿山龙总皂苷的工艺优化 [J]．医药导报， 2011 ， 30 ( 5 )： 635 - 637 .

王铁杰．穿龙薯蓣质量控制方法和相关成分药动学研究 [D]．沈阳：沈阳药科大学， 2007 .

刘树民，张宁，周琦，等．药理效应法测定穿山龙总皂苷的药动学参数 [J]．中国实验方剂学杂志， 2016 ， 22 ( 16 )： 75 - 79 .

S YAMAGATA , M ISAJI , T YAMANE , et al . Substrate inhibition of L -cysteine α ， β -elimination reaction catalyzed by L -cystathionine γ -lyase of Saccharomyces cerevisiae [J]． Biosci Biotechnol Biochem ， 2014 ， 66 ( 12 )： 2706 - 709 .

Y AMINO , Y SUZUKI ． Synthesis and evaluation of L -cystathionine as a standard for amino acid analysis [J]． Biosci Biotechnol Biochem ， 2017 ， 81 ( 1 )： 95 - 101 .

J HE , J CHEN , P XIE , et al . Quantitatively evaluating detoxification of the hepatotoxic microcystins through the glutathione and cysteine pathway in the cyanobacteria-eating bighead carp [J]． Aquat Toxicol ， 2012 ， 116/117 ： 61 - 68 .

W YANG , X M KANG , N QIN , et al . Melatonin protects chondrocytes from impairment induced by glucocorticoids via NAD ＋ -dependent SIRT1 [J]． Steroids ， 2017 ， 126 ： 24 - 29 .

J Y GU , Z S LU , C H JI , et al . Melatonin inhibits proliferation and invasion via repression of miRNA-155 in glioma cells [J]． Biomed Pharmacother ， 2017 ， 93 ： 969 - 975 .

K LUENGTRAKOON , W WANNAKASEMSUK , V VICHITRANANDA , et al . Increased melatonin in oral mucosal tissue of oral lichen planus (OLP) patients：a possible link between melatonin and its role in oral mucosal inflammation [J]． Arch Oral Biol ， 2017 ， 78 ： 13 - 19 .

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

加味四妙散对急性痛风性关节炎大鼠miR-223-3p与NLRP3/IL-1β信号通路的影响

基于尿液代谢组学探究龟龄集中附子炮制方法的减毒机制

基于NLRP3炎性小体和TLR4/NF-κB信号通路探讨黄连解毒汤治疗急性痛风性关节炎的作用机制

基于NLRP3通路研究青梅复方对急性痛风性关节炎的干预作用及机制

基于代谢组学考察京尼平苷对慢性酒精中毒大鼠的神经保护作用