不针对性和空间解析的代谢学特征在急性损伤中的血清和组织特异性代谢重编程
Bei Xu1,2, Wanyi Li2, Yamei Zhang2
1Department of Critical Care Medicine, Frontiers Science Center for Disease-related Molecular Network, State Key Laboratory of Biotherapy, West China Hospital, Sichuan University, Chengdu, Sichuan, China.
Heliyon
|November 29, 2023
概括
这项研究揭示了急性损伤 (AKI) 和慢性病 (CKD) 患者的独特血清代谢概况,确定了氨基酸,肉和脂质的关键差异. AKI小鼠的空间代谢突出显示了脏组织代谢的改变,提供了新的诊断和治疗标.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 代谢学 代谢学 代谢学
- 腎臟病學 (nephrology) 是一種醫學專業.
背景情况:
- 由于急性损伤 (AKI) 的快速进展,诊断困难和高死亡率,它带来了重大的临床挑战.
- 目前对AKI的诊断和治疗策略有限,这强调迫切需要新的治疗点.
- 了解AKI的潜在机制对于开发有效的早期诊断和治疗方法至关重要.
研究的目的:
- 系统地比较AKI患者,慢性病 (CKD) 患者和健康个体的血清代谢概况.
- 在AKI小鼠模型中首次对脏组织进行空间代谢分析.
- 确定AKI和CKD中代谢物的独特代谢特征和空间分布.
主要方法:
- 未定位的代谢物被用于血清样本分析.
- 使用MALDI-TOF MS技术进行空间代谢,对来自AKI小鼠模型的脏组织进行.
- 包括PCA,OPLS-DA和途径分析在内的统计分析被用来解释代谢数据.
主要成果:
- 与健康对照组相比,在AKI和CKD组中观察到氨基酸,卡尼丁和脂质代谢的显著变化.
- 在AKI和CKD患者之间发现了新的代谢差异,其中包括氨基酸,碳素,脂肪酸和脂质水平.
- 空间代谢学揭示了皮层中氨基酸,碳素,有机酸和脂肪酸代谢物以及AKI小鼠脏皮层和骨髓中的脂质代谢物的显著变化.
结论:
- 氨基酸,肉氨酸和脂质的血清代谢异常与AKI和CKD中的功能障碍有关.
- 与CKD患者相比,AKI患者的脂肪酸氧化抑制更为明显.
- 空间代谢学在AKI中证明了代谢重编程和组织异质性,为分子病理学提供了洞察力.
