【摘要】：抑郁是以長久情緒低落為主要表現(xiàn)的精神功能障礙,嚴(yán)重影響人們的生活質(zhì)量和水平。代謝組學(xué)可以同時監(jiān)測多種代謝物和代謝途徑的變化,以探索抑郁癥的病理機制及其代謝調(diào)控。本研究通過尾部懸吊后肢去負(fù)荷法建立模擬微重力(Simulated Microgravity,SMG)大鼠抑郁模型;基于超高效液相色譜-飛行時間質(zhì)譜(UPLC-QTOF-MS)技術(shù)研究抑郁大鼠模型尿液代謝譜,識別與抑郁相關(guān)的潛在代謝生物標(biāo)記物;基于超高效液相色譜-三重四級桿串聯(lián)質(zhì)譜(UPLC-QQQ-MS/MS)方法,對鑒定出的差異性代謝物進行靶向有效驗證,闡明模擬微重力對大鼠的代謝通路影響。前人研究發(fā)現(xiàn),黃花菜(Hemerocallis citrina Baroni,HC)及其提取物(Hemerocallis citrina Extracts,HCE)具有顯著的抗抑郁作用,且機制復(fù)雜,仍需進一步研究。本文通過建立SMG大鼠抑郁模型,以黃花菜提取物加以干預(yù),開展HCE干預(yù)抑郁大鼠尿液的代謝組學(xué)研究,探索其抗抑郁的差異性代謝物質(zhì)及調(diào)控機制。本文的主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:1.模擬微重力大鼠抑郁模型(SMG)的建立及采用HCE進行干預(yù)。通過尾部懸吊后肢去負(fù)荷法建立SMG大鼠抑郁模型,以黃花菜醇提取物(HCE)加以干預(yù),對空白組、模型組、HCE給藥組及陽性組大鼠進行尿液樣品采集。2.建立了UPLC-QTOF-MS尿液樣品分析方法。尿液樣本采集后首先進行樣品預(yù)處理的優(yōu)化;之后對液相色譜的進樣體積、柱溫、液相洗脫梯度以及錐孔電壓、毛細(xì)管電壓等質(zhì)譜條件進行優(yōu)化;同時通過對樣品穩(wěn)定性以及分析方法的精密度、重現(xiàn)性進行方法學(xué)考察,建立針對尿液樣品的最優(yōu)分析方法。3.基于UPLC-QTOF-MS非靶向代謝組學(xué)模擬微重力誘導(dǎo)抑郁大鼠模型及HCE抗抑郁作用的研究。采用UPLC-QTOF-MS方法對各組大鼠的尿液樣品分別進行分析。通過waters配套代謝組學(xué)軟件Progenesis QI及其嵌套軟件Ezinfo進行數(shù)據(jù)處理和多元統(tǒng)計分析,獲得差異性代謝物,并結(jié)合數(shù)據(jù)庫等信息進行結(jié)構(gòu)鑒定。結(jié)果發(fā)現(xiàn),模型組大鼠尿液的代謝輪廓發(fā)生了顯著改變,正常組和模型組比較鑒定出22種差異代謝物;而口服HCE顯著改變了抑郁大鼠的代謝輪廓,模型組與給藥組之間鑒定到16種代謝物的水平發(fā)生改變;陽性藥帕羅西汀同樣使抑郁大鼠的代謝輪廓發(fā)生顯著改變,陽性藥和HCE改善抑郁的標(biāo)志性代謝物不同,因此推測兩者發(fā)揮抗抑郁的作用機制可能有所不同。4.UPLC-QQQ-MS/MS靶向代謝組學(xué)模擬微重力誘導(dǎo)抑郁大鼠模型及HCE抗抑郁作用的研究。通過UPLC-QQQ-MS/MS分析方法,對鑒定得到的差異性代謝物的標(biāo)準(zhǔn)品建立標(biāo)準(zhǔn)曲線來進行定量測定和驗證,將鑒定到的生物標(biāo)記物峰面積進行歸一化比較,之后采用熱圖、代謝通路等方法進行分析并闡述其生物學(xué)意義。與空白組比較,模型組抑郁大鼠尿液中15個生物標(biāo)記物經(jīng)SPSS統(tǒng)計分析后差異顯著;受到影響與抑郁相關(guān)的代謝通路主要包括神經(jīng)遞質(zhì)生物合成、氨基酸、能量代謝等。而HCE干預(yù)后,有顯著性差異的生物標(biāo)記物有16個;HCE干預(yù)受到影響且和抑郁相關(guān)的通路有色氨酸代謝通路、谷氨酸代謝通路、苯丙酸代謝通路和能量代謝通路等。
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：R749.4;R-332
【圖文】：

應(yīng)激造模 14d。具體各組動物給藥劑量見下表 2.1。表 2.1 動物分組及給藥劑量Table 2.1 Animal Grouping and Dosage組別Groups劑量Dosage濃度concentration給藥體積Dosing volume給藥途徑Route ofadministratio（g/mL） （mL/100g）完全空白組 蒸餾水 蒸餾水 1 灌胃給藥尾吊模型組 蒸餾水 蒸餾水 1 灌胃給藥帕羅西汀組 10 mg/kg·d 0.001 1 灌胃給藥黃花菜總提取物給藥組 3.97 g/kg·d 0.397 1 灌胃給藥2.4.2 模擬微重力大鼠模型的建立模擬微重力（SMG）程序采用了（Kim et al, 2014） 報道的方法，稍作修改。簡而言之，對照大鼠飼養(yǎng)在同一籠內(nèi)，而 SMG 處理的大鼠在整個實驗中使用特定的尾部懸吊裝置，單獨安置。清洗處理大鼠尾部表面，尾根部和尾尖部以環(huán)裝膠帶加固并固定金屬鉤，與尾吊籠頂端的金屬環(huán)以金屬鏈相連，可通過金屬鉤的高度懸吊大鼠后肢，大鼠通過前肢可在籠中自由活動和飲水（如圖 2.1）。造模流程如下圖所示 2.2。

圖 2.2 造模流程圖Figure 2.2 Model Establishment Flow Chart2.4.3 尿液樣品采集模型建立結(jié)束，禁食不禁水 12 h 后，大鼠放置在代謝籠內(nèi) 12 h 采集并記錄尿液體積，每個采尿管中提前加入 2 mL5% 疊氮化鈉生理鹽水溶液（以防止尿液染菌）。收集到的尿液迅速在 4℃下離心（7607 r·min- 1，15min），上清液進行分裝后保存在 80°C 冰箱備用。2.5 實驗討論目前，基于地面的 SMG 模型如頭低位 6°臥床（Kelsen et al, 2012）和動物尾部懸吊后肢（Swifet al, 2010）方法，因基于地面的研究成本較低，可不受飛行時間限制，便于改動研究方案。且實驗操作性較為方便，也可據(jù)實驗進展和結(jié)果靈活改變時間長短。便于采集各種組織和體液樣品。依舊是探索 SMG 對生物體影響常用的模型。尾部懸吊后肢法是模擬 SMG 主要使用的一種方法，研究表明，尾部懸吊后肢能有效的模擬微重力狀態(tài)下生物體生理生化改變。頭低位 6°臥床法能導(dǎo)致體液向頭向轉(zhuǎn)移，使心血管系統(tǒng)的靜壓力顯著降低，同時減少重力負(fù)荷對心血管系統(tǒng)的影響。

G2-XS 系統(tǒng)的 QTOF 分析儀獲得質(zhì)譜正負(fù)離子數(shù)據(jù)，根據(jù)小分子代謝物的定最佳質(zhì)譜參數(shù)。精密度理后的尿液樣品，采用優(yōu)化的 UPLC-QTOF-MS 分析方法重復(fù)進樣 6 次，峰，計算 6 次進樣的色譜峰 m/z 和保留時間的 RSD%。重復(fù)性理后的尿液樣品，平行制備 6 份，采用優(yōu)化的 UPLC-QTOF-MS 分析方法 6 個色譜峰，計算 6 次進的樣色譜峰 m/z 和保留時間的 RSD%處理方法優(yōu)化處理好的尿液樣品，分別以 4℃超純水、乙腈和甲醇相同體積稀釋處理，其色譜圖如下圖，由圖可見，用甲醇處理的尿液樣品的色譜峰數(shù)、強度和

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本文編號：2802908