通过非靶向代谢组学分析乙型肝炎病毒协同酒精诱导小鼠肝脏组织的生物标志物和代谢通路

发布时间：2022-01-02 07:33

　　背景近些年来,酒精性肝病（ALD）是威胁人类健康的主要肝病,占全球死亡率的0.9%。同时,乙型肝炎病毒（HBV）感染及其相关并发症对全球公共健康构成重大威胁。病毒感染和酒精摄入是原发性肝癌的两大病因,而乙型病毒和酒精相互协同作用对人群的影响更为严重,但是这些人群的代谢变化尚不清楚。对其代谢产物进行定性分析,寻找医学生物标志物和最显著的差异代谢途径,可用于疾病机制研究、药物靶点发现和癌症风险评估。方法本研究通过建立一种新的乙型肝炎病毒感染联合酒精肝小鼠模型,我们收集小鼠的肝组织匀浆,采用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱（UHPLC-QTOFMS）技术,对肝脏代谢谱和生物标志物进行筛选。结果鉴定了小鼠模型中涉及的差异代谢物,包括甘氨酸、L-谷氨酸、L-丙氨酸、L-缬氨酸、L-焦谷氨酸、一甲基戊酸、丙酮醛、N-乙酰-L-丙氨酸。经生物标志物分析,焦谷氨酸是酒精联合HBV组与酒精组之间的最显著的差异代谢物。此外,经HBV或酒精处理后,组间的主成分分析提示分离效果良好。代谢途径分析表明,这些差异代谢产物参与了7种代谢途径:谷胱甘肽（γ-谷氨酰-l-胱氨酰甘氨酸,GSH）代谢;氮代谢;核黄素代谢... 

【文章来源】：安徽医科大学安徽省

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

HBV携带对酒精性肝病小鼠肝脏损伤和脂肪代谢无明显变化

19的数据保持时间稳定，所有峰均无漂移，反映了代谢组学数据的可靠性。然后利用多元统计工具对提取的有用信息进行分析，以进一步研究。使用ProteoWizard软件将质谱原始转成mzXML各式。再使用XCMS做保留时间矫正、峰识别、峰提娶峰积分、峰对齐等工作，minfrac设为0.5，cutoff设为0.6同时使用自撰写R程序包和自建二级质谱数据库对峰进行物质鉴定图2.利用UHPLC-QTOFMS对小鼠肝脏进行典型的UPLC/MS代谢指纹图谱分析。(A)质量控制样品；(B)WT组；(C)ET组；(D)HBET组；Fig2.ThetypicallyUPLC/MSmetabolicfingerprintingtotalionchromatogramofliverobtainedfrommousemodelusingUHPLC-QTOFMS.（A）QCsamples.(B)WTgroup.（C）ETgroup.(D)HBETgroup.3.3各组间代谢产物的UHPLC-QTOFMS分析结果进行统计学比较数据采用主成分分析，OPLS-DA分析如图3所示。为了全面了解WT对照组、ET组和HBET组的肝脏代谢信号，我们首先进行了PCA分析，这是一种无监督的多变量数据分析，它是数据的降维，用评分图总结数据中的所有代谢差异。尽管存在重叠（图3A和图3B），但评分图解释了样本的变异性超过一半，R2X为0.66，R2Y为0.608，如表1所示，表明HBET组的代谢组明显改变。为了检测HBET组的差异代谢物，OPLS-DA分析被用于通过消除不相关的系统变化来确定导致组

20间差异的标记代谢物。OPLS-DA评分(图3C)显示模型组与WT组存在明显的分离，R2X为0.982,Q2Y为0.677(表1)，可见HBET组肝脏代谢谱的部分紊乱。通过PLS-DA评分图，采用20倍交叉验证对模型进行验证(图3D)，得到PLS-DA模型的R2Y和Q2值分别为0.8和0.68，说明该模型具有较高的可靠性和预测性。Tab1.各组之间的多元分析图3.PCA、OPLS-DA模型对WT组、ET组、HBET组的多变量统计分析得分图。

【参考文献】：
期刊论文
[1]Risk for hepatocellular carcinoma in the course of chronic hepatitis B virus infection and the protective effect of therapy with nucleos（t）ide analogues[J]. Irene Rapti,Stephanos Hadziyannis.  World Journal of Hepatology. 2015(08)
[2]Microbiota and the gut-liver axis:Bacterial translocation,inflammation and infection in cirrhosis[J]. Valerio Giannelli,Vincenza Di Gregorio,Valerio Iebba,Michela Giusto,Serena Schippa,Manuela Merli,Ulrich Thalheimer.  World Journal of Gastroenterology. 2014(45)



本文编号：3563760