D-半乳糖衰老大鼠粪便代谢组学研究

摘要

目的研究D-半乳糖(D-gal)诱导的衰老大鼠的胃肠动力、粪便中内源性代谢物变化规律及代谢通路的变化。方法将12只雄性SD大鼠随机分为正常对照组和模型组,每组6只。模型组大鼠连续皮下注射D-gal,300 mg·kg^-1 11周,正常对照组注射等量的生理盐水,收集大鼠粪便。排便实验、小肠推进率和胃排空实验检测大鼠胃肠动力。1H NMR技术表征粪便代谢物轮廓,采用多变量统计学方法分析差异代谢物。结果Morris水迷宫实验结果表明,与正常对照组相比,D-gal衰老大鼠的学习和记忆功能均显著降低;旷场实验结果显示,D-gal衰老大鼠的直立次数和穿越格数明显降低;与正常对照组相比,D-gal衰老大鼠的小肠推进率和胃排空率均显著降低。大鼠粪便中共指认出31中内源性代谢物,与正常对照组大鼠相比,18种代谢物发生显著改变。差异代谢物主要富集在氨基酸代谢、能量代谢以及短链脂肪酸代谢等。结论长期给予D-gal可引起大鼠胃肠动力减弱,学习记忆能力下降,活动能力减弱。同时,D-gal能显著引起大鼠粪便代谢物质含量异常,代谢通路紊乱。这些物质的异常代谢反过来也对大鼠胃肠功能、学习记忆及活动能力产生显著影响。