虾青素对急性大强度运动大鼠心肌损伤影响的代谢组学研究

摘要

本文采用液相色谱-质谱联用技术（liquid chromatograph-mass spectrometer,LC-MS），探究补充虾青素对急性大强度运动大鼠心肌代谢的影响。选取24只7周龄健康雄性SD(Sprague Dawley)大鼠，随机分为运动组（E组）和运动给药组（EM组）。EM组灌服油溶虾青素，剂量为25 mg/（kg·d）,E组以同样剂量灌胃大豆油；4周运动适应性喂养后，两组大鼠进行一次急性大强度跑台运动，然后立刻处死所有大鼠采集血液及心肌组织，血液用于检测心肌损伤标志物cTnI，心肌样品经处理后进行LC-MS检测得到对应代谢图谱，采用数据处理软件XCMS、SIMCA-P、Excel、Origin等软件进行图像和数据处理与分析，找出差异代谢物并检索Met-PA及KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)数据库，分析筛选出靶标代谢标志物及靶标代谢通路。结果显示，两组大鼠心肌差异代谢物有15种，参与了9条代谢通路，其中虾青素对急性大强度运动机体作用的潜在靶标通路有3条，分别是谷胱甘肽代谢、亚油酸代谢、半胱氨酸与蛋氨酸代谢通路。参与靶标代谢通路的标志物有6种，分别是S-腺苷蛋氨酸、3-磷酸丝氨酸、1-硬脂酰基-2-油酰基卵磷脂（1-stearoyl-2-oleoylphosphatidylcholine,SOPC）、谷胱甘肽、亚油酸、5-L-谷氨酰-L-丙氨酸，它们均与降低机体氧化应激，减少心肌损伤相关。表明虾青素主要通过调节半胱氨酸和蛋氨酸代谢、亚油酸代谢、谷胱甘肽代谢通路起到调节氧化应激，预防心肌损伤，保护心脏的作用。

关键词

虾青素 / 运动 / 损伤 / 多组学