發(fā)布時間：2020-11-20 20:07

　　 目的:采用基于核磁共振的代謝組學方法分析高脂喂養(yǎng)聯(lián)合低劑量鏈脲佐菌素(Streptozocin,STZ)誘導的2型糖尿病腎病(Type 2 diabetic nephropathy,T2DN)大鼠在不同時期血清、尿液和糞便代謝組學的差異,尋找T2DN早期代謝標志物并初步分析T2DN的發(fā)病機制。方法:18只SD大鼠隨機分為T2DN組(n=10)和正常組(n=8),T2DN組采用高脂飼料同時給予10%的果糖水喂養(yǎng)6周后空腹注射STZ(35 mg/kg)建立T2DN模型;正常組正常飼料喂養(yǎng)并注射等劑量的檸檬酸緩沖液作為對照。分別于注射STZ后的第3、5、7天測3次隨機血糖,3次隨機血糖都大于16.7 mmol/L并伴有明顯的“三多一少”癥狀的大鼠則為2型糖尿病模型。2型糖尿病模型建立后繼續(xù)高脂飼料喂養(yǎng)誘導T2DN的發(fā)生。分別于實驗第6、8、12、16、20周收集血清、尿液和糞便,最后于第20周時處死大鼠并取腎臟組織,同時測量疾病進展過程中肌酐和尿蛋白等腎功能指標。使用核磁共振技術分別檢測血清、尿液和糞便在第8、12、16、20周代謝~1HNMR譜,同時檢測第20周腎臟組織的代謝~1HNMR譜。采用模式識別方法分析疾病進展過程中代謝~1HNMR譜的變化,篩選出有顯著性變化的生物代謝標志物。結果:T2DN組大鼠給予高脂飼料和10%的果糖水喂養(yǎng)6周后隨機血糖的濃度相比正常對照組無明顯變化,而注射STZ后大鼠隨機血糖都16.7 mmol/L。隨著病程的進展,T2DN組大鼠尿蛋白肌酐比值顯著意義的上升,表明隨著時間的進展模型組的腎功能損傷越來越嚴重。代謝組學研究顯示T2DN組大鼠發(fā)病過程中,血清中脂質(zhì)、亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、乳酸、丙氨酸、甲硫氨酸、乙酰乙酸、丙酮酸、α-酮戊二酸、肌酐、氧化三甲胺(TrimethylamineN-oxide,TMAO)、甘油和酪氨酸出現(xiàn)顯著性變化,其中乙酰乙酸、纈氨酸在實驗后期隨著病程的進展呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢,而異亮氨酸、甲硫氨酸、甘油到后期則呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢;尿液中丙氨酸、乙酸、琥珀酸、二甲胺、肌酐、TMAO、肌醇、尿囊素、馬尿酸、3-硫酸吲哚、安息香酸、甲酸等代謝物則出現(xiàn)顯著性變化,其中肌醇和安息香酸后期有逐漸升高的趨勢,3-硫酸吲哚則有逐漸下降的趨勢;糞便中n-丁酸、亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、丙酸、乳酸、乙酸、丙氨酸、TMAO、牛磺酸、葡萄糖、甘油、半乳糖、次黃嘌呤和黃嘌呤出現(xiàn)顯著性變化,其中乙酸、黃嘌呤和TMAO在實驗后期有逐漸升高的趨勢;腎臟在第20周時,乳酸、TMAO和葡糖糖的含量升高,而丙氨酸、�；撬帷⒈�酮酸、甲硫氨酸、天冬氨酸和肌酐則降低。結論:隨著T2DN大鼠病程的進展,其血清、尿液、糞便和腎臟組織中的代謝譜發(fā)生顯著的變化。血清和腎臟中的差異代謝物主要涉及糖脂代謝及氨基酸代謝,尿液和糞便中的差異代謝物則則主要與腸道微生物有關。四種樣本分別從不同的代謝角度反映T2DN發(fā)病過程中代謝變化,四種樣本中顯著性變化的代謝物可以從整體層面為T2DN的早期診斷和探索T2DN的發(fā)病機制提供幫助。
【學位單位】：廣東藥科大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：R587.2;R692.9
【部分圖文】：

圖 2-4 實驗第 20 周實驗組和對照組的胰 HE 染色結果.Figure 2-4 Results of pancreatic HE staining in the 20th week of the experiment.

圖 2-4 實驗第 20 周實驗組和對照組的胰 HE 染色結果.Figure 2-4 Results of pancreatic HE staining in the 20th week of the experiment.

圖 3-1 代表性 NMR 血清譜圖（A:正常組第 8 周，B:常組第 20 周，C:T2DN 組第 8 周，D; T2DN 組第 20 周）。注：1.脂質(zhì)；2.異亮氨酸；3.亮氨酸；4.纈氨酸；5.3-羥基丁酸；6.乳酸；7.丙氨酸；8 N-乙酰糖蛋白；9.甲硫氨酸；10.乙酰乙酸；11.丙酮酸；12..α-酮戊二酸；13.肌酐；14.膽堿；15.GPC；16.PC；17.�；撬� ；18.氧化三甲胺；19.甜菜堿 20.β-葡萄糖；21.α-葡萄糖；22.甘氨酸；23.甘油；24.不飽和脂肪酸；25.延胡索酸；26.酪氨酸；27.苯丙氨酸；28.組氨酸；29.甲酸。Fig.3-1 Representative NMR spectra of serum samples. A: control group at 8 weeks,B:controlgroup at 20 weeks, C: T2DN group at 8 weeks, D: T2DN group at 20 weeks. Key: 1.lipid;2.isoleucine; 3.leucine; 4.valine; 5.3-hydroxybutyrate; 6.lactate; 7.alanine; 8.N-glycoprotein;9.methionine; 10.acetoacetate; 11.pyruvate; 12.2-oxoglutarate; 13.creatine; 14,choline; 15.GPC;16.PC; 17.taurine; 18.TMAO; 29.beatine; 20.β-glucose; 21. α-glucose; 22.glycine; 23.glycerol;24.unsaturated fatty acid; 25.fumarate; 26.tyrosine; 27.phenylalanine; 28.histidine; 29.formate.3.3.1.2 模式識別分析采用無監(jiān)督的模式識別方法 PCA 對正常組和 T2DN 組四個不同時期以及分別對正常與 T2DN 組第 8 周、第 12 周、第 16 周、第 20 周大鼠的血清1H NMR
【參考文獻】

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本文編號：2891932