基于肝脏TMT标记定量蛋白质组学技术研究越鞠丸防治“双心疾病”的作用机制

张瀚文; 于嘉祥; 石岩; 张文顺; 韩雪莹; 张欢; 曲超; 申鑫惠; 马贤德; 于睿; 于游

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20230191

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基于肝脏TMT标记定量蛋白质组学技术研究越鞠丸防治“双心疾病”的作用机制

经典名方 | 更新时间：2022-12-08

- 基于肝脏TMT标记定量蛋白质组学技术研究越鞠丸防治“双心疾病”的作用机制
  增强出版
- Mechanism of Yuejuwan in Prevention and Treatment of Psychological and Heart Diseases Based on Liver TMT Labeled Quantitative Proteomics
- 中国实验方剂学杂志 2023年29卷第1期页码：26-36
- 作者机构：
  
  1.辽宁中医药大学，沈阳 110847
  2.辽宁中医药大学药学院，辽宁大连 116600
  3.辽宁中医药大学附属第二医院，沈阳 110034
- 作者简介：
  
  张瀚文，博士，在站博士后，讲师，从事中医药防治代谢系统疾病与心血管疾病，Tel：024-31207086，E-mail：910928463@qq.com
  于睿，博士，博士生导师，教授，主任医师，从事中西医结合治疗心血管疾病，Tel：024-31207288，E-mail：yurui1969@163.com
  于游，博士，副主任医师，从事中西医结合防治心血管疾病方向，Tel：024-31207302，E-mail：yuyou_lnzy@163.com
- 基金信息：
  
  国家重点基础研究发展计划（973计划）项目(2013CB532004);辽宁省“兴辽英才计划”青年拔尖人才项目(XLYC2007121);中国博士后科学基金面上资助项目(2021M693853;2021M693852);辽宁省科技厅博士科研启动课题(2021-BS-183);中医脏象理论及应用教育部重点实验室2021年度开放基金项目(zyzx2109);国家中医药管理局中医药古籍文献和特色技术传承专项(GZY-KJS-2020-026)
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20230191
  中图分类号： R259;R256.2;R395;R714.252
- 收稿日期：2022-04-29，
  
  网络出版日期：2022-07-05，
  
  纸质出版日期：2023-01-05
- 稿件说明：
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张瀚文,于嘉祥,石岩等.基于肝脏TMT标记定量蛋白质组学技术研究越鞠丸防治“双心疾病”的作用机制[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(01):26-36.

ZHANG Hanwen,YU Jiaxiang,SHI Yan,et al.Mechanism of Yuejuwan in Prevention and Treatment of Psychological and Heart Diseases Based on Liver TMT Labeled Quantitative Proteomics[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(01):26-36.
张瀚文,于嘉祥,石岩等.基于肝脏TMT标记定量蛋白质组学技术研究越鞠丸防治“双心疾病”的作用机制[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(01):26-36. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20230191.

ZHANG Hanwen,YU Jiaxiang,SHI Yan,et al.Mechanism of Yuejuwan in Prevention and Treatment of Psychological and Heart Diseases Based on Liver TMT Labeled Quantitative Proteomics[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(01):26-36. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20230191.

摘要

目的

观察越鞠丸治疗“双心疾病”的效果，并研究其中的作用机制。

方法

选用6周龄健康雄性SPF级载脂蛋白E敲除（AopE

-/-

）小鼠30只、同源C57BL/6J小鼠10只进行实验。将30只AopE

-/-

小鼠分为模型组、越鞠丸低剂量组（7.58 g·kg

-1

·d

-1

）、越鞠丸高剂量组（30.32 g·kg

-1

·d

-1

），每组10只；C57BL/6J小鼠10只作为空白组，各组灌胃12周。饲养期间通过慢性不可预知应激刺激（CUMS）联合高脂饲料诱导的方法构建“双心疾病”模型。灌胃给药后，通过各组小鼠行为学实验结果［旷场实验（OFT）、糖水偏嗜实验（SPT）］、全自动生化分析仪检测小鼠血清天冬氨酸氨基转移酶（AST）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、5-羟色胺（5-HT）、去甲肾上腺素（NE）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）的含量及小鼠主动脉、肝脏油红O、苏木素-伊红（HE）染色，心肌组织Masson染色进行模型评价。最后通过肝脏TMT标记定量蛋白质组学技术研究其中的作用机制。

结果

模型小鼠出现明显的抑郁、焦虑、兴趣丧失、绝望等表现，主动脉、肝脏病理观察也出现明显脂质沉积，心肌组织出现明显心肌纤维化增多的表现，越鞠丸灌胃给药后能改善“双心疾病”模型小鼠的上述症状与指标。与空白组比较，第12周模型组小鼠站立次数、中心区域累计时间、总移动距离、移动速度、糖水偏嗜率均显著下降（

0.01），与模型组比较，越鞠丸低、高剂量组小鼠上述指标均显著降低（

0.01）。取材后，与空白组比较，模型组AST、ALT、TG水平显著增多（

0.01），5-HT、NE、HDL-C水平均显著下降（

0.01）。肝脏TMT标记定量蛋白质组学结果提示“双心疾病”模型小鼠主要引起ApoE、UDP葡醛酸基转移酶家族1成员A5（UGT1A5）、FASN等蛋白表达水平的变化，涉及乙酰辅酶A代谢、对细菌的反应、细胞氨基酸分解代谢等过程，与肝脏代谢功能异常有关。越鞠丸防治“双心疾病”涉及了高迁移率族核小体结合域2（HMGN2）、CALD1、Mup7等蛋白表达水平的变化，并对“双心疾病”发病有关的生物过程和异常的通路起到纠正作用，主要有肌肉收缩、紧密连接通路、心肌收缩通路、黏着斑通路等。

结论

CUMS联合高脂饲料诱导AopE

-/-

小鼠构建“双心疾病”模型方法合理；越鞠丸可以纠正“双心疾病”模型小鼠抑郁、焦虑状态，同时能减轻其主动脉斑块并纠正异常的血脂、肝功水平；可纠正“双心疾病”模型小鼠的异常生物过程与通路；实验筛选的差异蛋白及所涉及的生理病理变化是下一步研究的重点。

Abstract

Objective

To observe the effects of Yuejuwan in the treatment of psychological and heart diseases （PHD） and explore its mechanism.

Method

Thirty 6-week-old healthy male SPF AopE

-/-

mice and 10 homologous C57BL/6J mice were selected for the experiment. The 30 AopE

-/-

mice were divided into a model group， low-dose （7.58 g·kg

-1

·d

-1

） and high-dose （30.32 g·kg

-1

·d

-1

） Yuejuwan groups， with 10 mice in each group， and 10 C57BL/6J mice were assigned to the blank control group. Intragastrical administration lasted 12 weeks. During feeding， the PHD model was induced by chronic unpredictable mild stress （CUMS） combined with high-fat diet in mice. After intragastric administration， the behavioral results ［open field test （OFT） and sucrose preference test （SPT）］ of mice in each group， the content of aspartic transaminase （AST）， alanine aminotransferase （ALT）， 5-hydroxytryptamine （5-HT）， noradrenaline （NE）， high-density lipoprotein cholesterol （HDL-C）， low-density lipoprotein cholesterol （LDL-C）， total cholesterol （TC）， and triglyceride （TG） in serum of mice detected by the automatic biochemical analyzer， the oil red O staining and HE staining of aorta and liver and Masson staining of myocardial tissues were used for model evaluation. Finally， liver TMT-labeled quantitative proteomics was used to explore the mechanism of action.

Result

The model mice showed obvious manifestations of depression， anxiety， loss of interest， and despair， manifest lipid deposition in the aorta and liver by pathological observation， and increased myocardial fibrosis in myocardial tissues. After intragastric administration of Yuejuwan， the above symptoms and indexes of the PHD model mice were improved. Compared with the blank control group， the model group showed decreased standing times， cumulative time in the central area， total moving distance， moving speed， and sucrose preference at week 12 （

0.01）. Compared with the model group， the Yuejuwan groups showed decreased indexes mentioned above （

0.01）. After sample collection， AST， ALT， and TG levels in the model group were higher （

0.01） and the levels of 5-HT， NE， and HDL-C were lower than those in the blank control group （

0.01）. The results of liver TMT labeled quantitative proteomics suggested that the PHD model mainly caused the changes in protein expression levels such as ApoE， UGT1A5， and FASN in mice，involving acetyl CoA metabolism，response to bacteria，cellular amino acid catabolism， and other processes，which were related to the abnormal metabolic function of the liver. The efficacy of Yuejuwan against PHD was achieved mainly through the regulation of high mobility group nucleosomal-binding domain 2 （HMGN2）， CALD1， and Mup7 protein expression levels and correcting the biological processes and abnormal pathways related to the pathogenesis of PHD，including muscle contraction，tight junction pathway，myocardial contraction pathway，and focal adhesion pathway.

Conclusion

CUMS combined with high-fat diet is reasonable in the induction of the PHD model in AopE

-/-

mice. Yuejuwan can correct the depression and anxiety conditions of PHD model mice，reduce the aortic plaque， and recover the abnormal blood lipid and liver function levels. Furthermore， Yuejuwan can correct abnormal biological processes and pathways of PHD model mice. The differential proteins screened throughout the experiment and the involved physiological and pathological changes are the focus of the next experiment.

关键词

Keywords

references

中国中西医结合学会神经科专业委员会 . 抑郁症中西医结合诊疗专家共识［J］. 中国中西医结合杂志， 2020 ， 40 （ 2 ）： 141 - 148 .

胡大一 . 心血管疾病和精神心理障碍的综合管理——“双心医学”模式的探索［J］. 中国临床医生， 2006 （ 5 ）： 2 - 3 .

VACCARINO V ， BADIMON L ， BREMNER J D ， et al . Depression and coronary heart disease：2018 position paper of the ESC working group on coronary pathophysiology and microcirculation ［J］. Eur Heart J ， 2020 ， 41 （ 17 ）： 1687 - 1696 .

EMDIN C A ， ODUTAYO A ， WONG C X ， et al . Meta-analysis of anxiety as a risk factor for cardiovascular disease ［J］. Am J Cardiol ， 2016 ， 118 （ 4 ）： 511 - 519 .

GOLDSTEIN B I ， CARNETHON M R ， MATTHEWS K A ， et al . Major depressive disorder and bipolar disorder predispose youth to accelerated atherosclerosis and early cardiovascular disease：A scientific statement from the American Heart Association ［J］. Circulation ， 2015 ， 132 （ 10 ）： 965 - 986 .

SONG X ， SONG J ， SHAO M ， et al . Depression predicts the risk of adverse events after percutaneous coronary intervention：A Meta-analysis ［J］. J Affect Disord ， 2020 ， 266 ： 158 - 164 .

李洁 . 压力合并高脂饮食对动脉粥样硬化的影响及越鞠丸的干预作用［D］. 广州：广州中医药大学， 2017 .

冯笑予，高嵩山 . 越鞠丸治疗痰浊阻遏型高脂血症患者疗效观察［J］. 黑龙江医学， 2013 ， 37 （ 9 ）： 796 - 798 .

孙素芹，虞建华 . 经方越鞠丸对颈动脉粥样硬化斑块形成患者血清炎性因子的影响［J］. 实用医药杂志， 2016 ， 33 （ 5 ）： 438 - 439，443 .

王玥 . 压力与冠心病的相关性研究及越鞠丸对压力致病的干预作用［D］. 广州：广州中医药大学， 2016 .

张瀚文，于嘉祥，张伟，等 . 基于生信分析、分子对接技术研究越鞠丸改善动脉硬化的机制并虚拟筛选其特定活性成分［J］. 辽宁中医药大学学报， 2022 ， 24 （ 6 ）： 178 - 189 .

徐茂青，玄进，徐唱，等 . 中医从“双心”理论治疗冠状动脉粥样硬化性心脏病伴焦虑、抑郁研究概况［J］. 山东中医药大学学报， 2021 ， 45 （ 6 ）： 849 - 854 .

刘东敏，赵明君，孙晓红 . 从肝论治“双心疾病”探析［J］. 陕西中医药大学学报， 2021 ， 44 （ 6 ）： 41 - 45 .

段盈竹，张欢，张颖，等 . 基于“和合”思想、运用“肝心和合”法治疗双心疾病［J］. 辽宁中医杂志， 2022 ， 49 （ 2 ）： 29 - 32 .

朱梦梦，李逸雯，刘艳飞，等 . 因郁致瘀与冠心病［J］. 中国实验方剂学杂志， 2022 ， 28 （ 9 ）： 176 - 182 .

朱震亨 . 丹溪心法［M］. 周琦，校注.北京：中国医药科技出版社， 2012 ： 185 - 186 .

黄妍妍，南淑玲 . 越鞠丸研究进展［J］. 辽宁中医药大学学报， 2019 ， 21 （ 9 ）： 217 - 220 .

周苗苗，魏盛，吴建林，等 . 以“氯胺酮”与“越鞠丸”为代表的快速抗抑郁药的中医机理初探［J］. 时珍国医国药， 2021 ， 32 （ 2 ）： 400 - 402 .

DAI J ， LIANG K ， ZHAO S ， et al . Chemoproteomics reveals baicalin activates hepatic CPT1 to ameliorate diet-induced obesity and hepatic steatosis ［J］. Proc Natl Acad Sci U S A ， 2018 ， 115 （ 26 ）： E5896 - E5905 .

KUMAR S ， JAHANGIR ALAM M ， PRABHAKAR P ， et al . Proteomic analysis of the protective effects of aqueous bark extract of Terminalia arjuna （Roxb.） on isoproterenol-induced cardiac hypertrophy in rats ［J］. J Ethnopharmacol ， 2017 ， 198 ： 98 - 108 .

LI J ， ZHAO P ， YANG L ， et al . System biology analysis of long-term effect and mechanism of Bufei Yishen on COPD revealed by system pharmacology and 3-omics profiling ［J］. Sci Rep ， 2016 ， 6 ： 25492 .

YAN K ， CHEN Y B ， WU J R ， et al . Current rapid-onset antidepressants and related animal models ［J］. Curr Pharm Des ， 2018 ， 24 （ 22 ）： 2564 - 2572 .

SEVERSON E A ， PARKOS C A . Mechanisms of outside-in signaling at the tight junction by junctional adhesion molecule A ［J］. Ann N Y Acad Sci ， 2009 ， 1165 ： 10 - 18 .

SINGH A B ， UPPADA S B ， DHAWAN P . Claudin proteins，outside-in signaling，and carcinogenesis ［J］. Pflugers Arch ， 2017 ， 469 （ 1 ）： 69 - 75 .

FARKAS A E ， CAPALDO C T ， NUSRAT A . Regulation of epithelial proliferation by tight junction proteins ［J］. Ann N Y Acad Sci ， 2012 ， 1258 ： 115 - 124 .

KOJIMA T ， SAWADA N . Expression and function of claudins in hepatocytes ［J］. Methods Mol Biol ， 2011 ， 762 ： 233 - 244 .

GONZÁLEZ-MARISCAL L ， TAPIA R ， CHAMORRO D . Crosstalk of tight junction components with signaling pathways ［J］. Biochim Biophys Acta ， 2008 ， 1778 （ 3 ）： 729 - 756 .

RAO R K ， SAMAK G . Bile duct epithelial tight junctions and barrier function ［J］. Tissue Barriers ， 2013 ， 1 （ 4 ）： e25718 .

SAKAGUCHI T ， SUZUKI S ， HIGASHI H ， et al . Expression of tight junction protein claudin-5 in tumor vessels and sinusoidal endothelium in patients with hepatocellular carcinoma ［J］. J Surg Res ， 2008 ， 147 （ 1 ）： 123 - 131 .

LOWE P J ， MIYAI K ， STEINBACH J H ， et al . Hormonal regulation of hepatocyte tight junctional permeability ［J］. Am J Physiol ， 1988 ， 255 （ 4 Pt 1 ）： G454 - G461 .

MAILLY L ， BAUMERT T F . Hepatitis C virus infection and tight junction proteins：The ties that bind ［J］. Biochim Biophys Acta Biomembr ， 2020 ， 1862 （ 7 ）： 183296 .

SI-TAYEB K ， LEMAIGRE F P ， DUNCAN S A . Organogenesis and development of the liver ［J］. Dev Cell ， 2010 ， 18 （ 2 ）： 175 - 189 .

KOJIMA T ， YAMAMOTO T ， MURATA M ， et al . Regulation of the blood-biliary barrier：Interaction between gap and tight junctions in hepatocytes ［J］. Med Electron Microsc ， 2003 ， 36 （ 3 ）： 157 - 164 .

ESTELLER A . Physiology of bile secretion ［J］. World J Gastroenterol ， 2008 ， 14 （ 37 ）： 5641 - 5649 .

RAO R K ， SAMAK G . Bile duct epithelial tight junctions and barrier function ［J］. Tissue Barriers ， 2013 ， 1 （ 4 ）： e25718 .

PRADHAN-SUNDD T ， VATS R ， RUSSELL J O ， et al . Dysregulated bile transporters and impaired tight junctions during chronic liver injury in mice ［J］. Gastroenterology ， 2018 ， 155 （ 4 ）： 1218 - 1232 .

XU J ， KAUSALYA P J ， VAN HUL N ， et al . Protective functions of ZO-2/Tjp2 expressed in hepatocytes and cholangiocytes against liver injury and cholestasis ［J］. Gastroenterology ， 2021 ， 160 （ 6 ）： 2103 - 2118 .

ROEHLEN N ， ROCA SUAREZ A A ， EL SAGHIRE H ， et al . Tight junction proteins and the biology of hepatobiliary disease ［J］. Int J Mol Sci ， 2020 ， 21 （ 3 ）： 825

JIA H M ， LI Q ， ZHOU C ， et al . Chronic unpredictive mild stress leads to altered hepatic metabolic profile and gene expression ［J］. Sci Rep ， 2016 ， 6 ： 23441 .

祖先鹏 . 抑郁症患者代谢组与肠道菌群结构特征分析及Bacopaside Ⅰ抗抑郁作用的机制研究［D］. 上海：中国人民解放军海军军医大学， 2018 .

RIBEIRO-SILVA J C ， MIYAKAWA A A ， KRIEGER J E . Focal adhesion signaling：Vascular smooth muscle cell contractility beyond calcium mechanisms ［J］. Clin Sci （Lond）， 2021 ， 135 （ 9 ）： 1189 - 1207 .

MISHRA Y G ， MANAVATHI B . Focal adhesion dynamics in cellular function and disease ［J］. Cell Signal ， 2021 ， 85 ： 110046 .

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