【摘要】：基于核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance,NMR）的代謝組學(xué)方法是1HNMR波譜檢測技術(shù)和模式識(shí)別分析技術(shù)的結(jié)合，不僅可以用于藥物藥效、毒性的評估以及其作用機(jī)制的闡明，也可以用于揭示疾病的發(fā)病機(jī)制、生物學(xué)標(biāo)志物的篩選和早期診斷。本論文應(yīng)用基于NMR的代謝組學(xué)方法，研究阿托伐他汀對野百合堿誘導(dǎo)的肺動(dòng)脈高壓大鼠代謝的影響及其分子機(jī)制。全文共分為三個(gè)部分，各部分內(nèi)容概述如下： 第一部分研究野百合堿誘發(fā)的肺動(dòng)脈高壓大鼠的NMR代謝組學(xué)變化。對照組大鼠、應(yīng)用MCT腹腔注射構(gòu)建的PAH模型大鼠進(jìn)行平均肺動(dòng)脈壓(mPAP)的檢測、右心室肥厚指數(shù)的測定及肺小動(dòng)脈顯微結(jié)構(gòu)的觀察，并采用NMR技術(shù)，進(jìn)行血清NMR氫譜檢測及分析。研究發(fā)現(xiàn)：野百合堿（Monocrotaline, MCT）可以成功建立肺動(dòng)脈高壓模型，2周就開始出現(xiàn)肺血管重塑，并且肺血管重塑先于壓力升高出現(xiàn)。注射野百合堿后大鼠不同時(shí)點(diǎn)出現(xiàn)不同的代謝模式，出現(xiàn)應(yīng)激狀態(tài)和細(xì)胞損傷、針對損傷的代償修復(fù)反應(yīng)、脂肪酸β氧化和Warburg效應(yīng)；大鼠肺小動(dòng)脈的重塑與2、3周出現(xiàn)脂肪酸β氧化和Warburg效應(yīng)代謝模式改變密切相關(guān)；肉堿、β-羥丁酸、檸檬酸升高，乙酸、丙酮下降這些指標(biāo)變化可以作為病變嚴(yán)重程度的參考指標(biāo)。 第二部分研究阿托伐他汀治療后肺動(dòng)脈高壓大鼠的NMR代謝組學(xué)變化。阿托伐他汀治療后的PAH大鼠進(jìn)行平均肺動(dòng)脈壓(mPAP)的檢測、右心室肥厚指數(shù)的測定及肺小動(dòng)脈顯微結(jié)構(gòu)的觀察，并采用NMR技術(shù)，進(jìn)行血清NMR氫譜檢測及分析。研究發(fā)現(xiàn)：阿托伐他汀可以明顯改善肺血管重塑，并且與其抑制脂肪酸β氧化和Warburg效應(yīng)相關(guān)。 第三部分用Realtime-PCR方法測肺組織GSK-3β和SERBP-1c、己糖激酶、CPT-1mRNA水平；用Western-Blotting方法測GSK-3β、P－GSK-3β、SERBP-1c及CPT-1蛋白表達(dá)。研究發(fā)現(xiàn)：MCT注射后GSK-3β表達(dá)下降，己糖激酶激活； MCT注射后固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白表達(dá)下降， CPT-1激活，脂肪酸氧化增強(qiáng)。阿托伐他汀可以抑制GSK-3β的表達(dá)下降，從而抑制己糖激酶；阿托伐他汀可以激活固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白，抑制CPT-1，脂肪酸氧化減弱。
【圖文】：

Fig 2 PAH 1d 組與 Ctr 組主成分分析圖（PCA score plot）圖注：Day1 指代 PAH 1d 組，control 指代 Ctr 組。R2X (cum)和 R2Y (cum)分別指示所建模型主成分所能解釋的 X 變量 （分段積分）和 Y 變量（分組信息）變異的百分比，Q2 (cum)是正交驗(yàn)證的 R2X(cum)和 R2Y(cum)變異的累積百分比，指示模型的可靠程度；R2Y（cum）和 Q2 (cum)數(shù)值越接近 1，模型越可靠。從圖 2 中可以看出注射野百合堿 1 天后，SD 大鼠有了應(yīng)激性的代謝反應(yīng)。使用正交的偏最小二乘判別分析（OPLS-DA）使 control 和 day1 組的血清的代謝模式在第一預(yù)測主成分（tp1）上很好的區(qū)分（圖 3，左），，對 OPLS-DA 上的第一預(yù)測主成分（tp1）上的變量計(jì)算變量權(quán)重重要性排序（variable importancein projection，VIP）值和相關(guān)系數(shù)（correlation coefficients，r）。樣品總數(shù)為 n=15 個(gè)，所以在顯著性 p=0.05 和 p=0.01 時(shí)的相關(guān)系數(shù) r 的絕對值閥值為0.514 和 0.641。

Fig 4 Ctr組與PAH 1d組代謝物富集分析圖2.2 野百合堿所致肺動(dòng)脈高壓大鼠模型的血清代謝模式的變化軌跡注射野百合堿后，大鼠血清中的代謝模式隨著時(shí)間的變化而變化（圖 5）從得分圖上我們可以看出，大鼠血清的代謝模式可以分成三組，分別是第 1 周（Week1 組），第 2、3 周（Week2-3 組）和第 4 周（Week4 組）。
【學(xué)位授予單位】：福建醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：R544.1;R445.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2639691