NMR联用HILIC-UPLC-MS/MS测定TNBS诱导的结肠炎大鼠尿液和血浆代谢物变化

摘要

【目的】基于非靶标和靶标代谢组学技术,探讨三硝基苯磺酸(TNBS)诱导的结肠炎模型大鼠尿液以及血浆中内源性代谢物的变化。【方法】16只雄性SD大鼠随机分成对照组和模型组,每组8只,对模型组大鼠给予TNBS灌肠以建立实验性大鼠结肠炎模型。利用核磁共振氢谱(^(1)H NMR)检测两组大鼠尿液代谢物,同时联用HILIC模式超高效液相色谱串联三重四级杆质谱(HILIC-UPLC-MS/MS)测定以上大鼠尿液以及血浆中氨基酸水平,并通过多元变量统计方法对代谢组学数据进行分析。【结果】同对照组相比,^(1)H NMR结果表明模型组大鼠尿液代谢轮廓发生明显改变,其中丙酮酸、甲酸、甲胺与柠檬酸水平升高,氧化三甲胺和丙二酸水平降低(均P<0.05);HILICUPLC-MS/MS结果显示模型组大鼠尿液中苯丙氨酸、组氨酸水平显著上升,血浆中赖氨酸、精氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、甘氨酸、色氨酸、脯氨酸、组氨酸和酪氨酸水平显著升高,但谷氨酰胺、缬氨酸、丙氨酸和异亮氨酸水平明显降低(均P<0.05)。【结论】经TNBS诱导的结肠炎模型大鼠,其能量代谢、胺类代谢以及氨基酸代谢通路受到影响;采用的1H NMR与HILIC-UPLC-MS/MS联用的多元代谢组学方法,揭示了结肠炎大鼠尿液及血浆代谢物的变化,为炎症性肠病的机制研究与相关生物标志物的探索提供了新的思路。