基于代谢组学的炙淫羊藿温肾助阳炮制机理研究

发布时间：2017-12-07 06:21

  本文关键词：基于代谢组学的炙淫羊藿温肾助阳炮制机理研究

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【摘要】：淫羊藿为我国传统补益中药,临床研究发现淫羊藿生用与炙用功效迥异,生品祛风湿、坚筋骨力胜,羊脂油炙后温肾助阳作用增强。课题组前期针对淫羊藿的炮制机理已从化学成分以及吸收代谢变化规律的角度进行了阐释,但中药作用于人体是一个复杂的系统生物学过程,仅从上述两方面无法全面地阐明其炮制机理。为了从整体层面上评价淫羊藿对肾阳虚的干预作用,并阐释淫羊藿炮制前后作用于肾阳虚机体的差异,本文拟利用代谢组学方法结合多元统计学手段,研究肾阳虚证大鼠服用淫羊藿及其不同炮制品后,尿液、血浆中内源性代谢产物的变化,并在此基础上寻找、鉴定肾阳虚生物标志物,从整体层面上评价其温肾助阳作用,探讨炙淫羊藿干预肾阳虚证的代谢通路,从一个全新的视角揭示炙淫羊藿温肾助阳增效机制,阐明淫羊藿炮制机理。1、本文首先选取心叶淫羊藿作为研究对象,分别制备了淫羊藿生品、加热品、羊脂油炙品提取液以及炮制辅料羊脂油的乳浊液。持续对正常大鼠腹腔注射氢化可的松10天,建立大鼠肾阳虚模型,分别在造模同时给大鼠灌胃羊脂油乳浊液、淫羊藿生品、淫羊藿加热品、淫羊藿羊脂油炙品提取液,通过对比六组(空白组、模型组、羊脂油组、淫羊藿生品组、淫羊藿加热品组、淫羊藿羊脂油炙品组)大鼠的体重、体温、生存状态、下丘脑-垂体-肾上腺(HPAT)轴相关指标(血清皮质酮、促肾上腺皮质激素、促肾上腺皮质激素释放激素、17-羟基类固醇、三氟甲状腺原氨酸、甲状腺素、血清促甲状腺激素、血清睾酮、双氢睾酮、血清雌二醇、环磷酸腺苷、环磷酸鸟苷及其比值)以及胸腺、肾上腺、下丘脑、垂体、睾丸的病理学切片发现,腹腔注射氢化可的松后造模成功,灌胃淫羊藿及其不同炮制品提取液后,各组大鼠肾阳虚症状均有一定减轻,其中羊脂油炙品对肾阳虚证的治疗作用最佳,加热品次之,淫羊藿生品最次,羊脂油的干预效果不显著,提示炙淫羊藿能够通过更好地调节HPAT轴功能紊乱达到温肾助阳增效作用。2、本文采用GC-MS和NMR两种检测手段分别对六组大鼠尿液、血浆中内源性代谢产物的种类、含量进行了全面的检测分析,并建立主成分分析(PCA)统计分析模型。PCA模型显示:腹腔注射氢化可的松造模后,模型组与空白组样本在PCA模型中分布分离明显,显示造模成功,分别给肾阳虚大鼠灌胃羊脂油乳浊液、淫羊藿生品提取液、淫羊藿加热品提取液、淫羊藿羊脂油炙品提取液后,四个给药组在PCA模型中的分布与模型组重叠面积比例逐渐降低,样本分布逐渐偏向于空白组区域,且与空白组重叠面积比例逐渐升高,表明羊脂油乳浊液组、淫羊藿生品组、淫羊藿加热品组、淫羊藿羊脂油炙品组大鼠尿液、血浆中内源性代谢产物的种类与含量较模型组总体差异逐渐增大,代谢谱轨迹向正常组趋近。提示对于肾阳虚证,羊脂油乳浊液、淫羊藿生品提取液、淫羊藿加热品提取液、淫羊藿羊脂油炙品提取液对肾阳虚证的干预效果越来越强,从整体层面评价了淫羊藿及其不同炮制品的温肾助阳作用。3、通过对空白组与模型组的内源性代谢物进行多元统计学分析,我们精确得到41个生物标志物,分别为:核糖醇、酪胺、半乳糖醛酸、古洛糖酸、3-羟基脯氨酸、氧代脯氨酸、甘露糖、鸟氨酸、柠檬酸、色氨酸、蔗糖、2,4,6-三甲基吡啶、丙三醇、苏糖酸、胆固醇、氨基乙醇、甲酸酯、磷酸甘油胆碱、吲哚-3-乳酸盐、苯乙酸甘氨酸、m-羟基苯乙酸)、丙氨酸、枸橼酸盐、甘油醛、丙二酸酯、葫芦巴碱、3-羟基苹果酸、乙酰乙酸酯、肌酸、谷氨酸、谷氨酰胺、丙三醇、甘氨酸、组氨酸、乳酸、赖氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、丙酮酸、低密度脂蛋白、β-葡萄糖。比较上述生物标志物在六组中的含量发现,腹腔注射氢化可的松造模后,各生物标志物含量异常升高/降低,给予淫羊藿及其炮制品后各代谢物的含量均有一定回调,且整体调控效果淫羊藿羊脂油炙品组淫羊藿加热品组淫羊藿生品组羊脂油乳浊液组。提示羊脂油和淫羊藿共同作用能够增强对肾阳虚的干预作用,故“羊脂油”和“加热”这两个关键因素是淫羊藿炮制过程中必不可少的部分。4、将上述41个生物标志物导入KEGG、MetaboAnalyst 3.0数据库进行拟合,共得到35条可能与肾阳虚证相关的代谢通路。通过统计学分析,本文共筛选得到9条通路,分别为:D-谷氨酰胺和D-谷氨酸代谢、生物氮代谢、氨基酰-tRNA生物合成、丙氨酸,天冬氨酸和谷氨酸代谢、甲烷代谢、甘氨酸,丝氨酸和苏氨酸代谢、乙醛酸和二羧酸代谢、苯丙氨酸,酪氨酸和色氨酸生物合成、酮体的合成和降解,涉及聚糖的生物合成与代谢、脂质代谢、萜类化合物和聚酮化合物的代谢、外来物质的降解和代谢、碳水化合物代谢、氨基酸代谢、能量代谢、核苷酸代谢、辅酶因子和维生素的代谢、其他次级代谢物的生物合成、其他氨基酸代谢等多种代谢类型。综上,本文通过药效学、代谢组学研究了淫羊藿炮制中“加热”和“羊脂油”两个关键环节对淫羊藿温肾助阳作用的影响,从宏观动物系统药效学评价到微观内源性生物标志物变化两个层次、多个角度研究了炙淫羊藿温肾助阳炮制机理,丰富了淫羊藿炮制机理的研究,同时也为中药炮制提供了新的思路与方法。
【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R283

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本文编号：1261457