客户文章 | 氧化脂质&广泛靶向代谢组项目文章二连发！

2021-05-19 17:43:24, 小迈武汉迈维代谢生物科技股份有限公司

Nicotinamide ameliorates energy deficiency and improves retinal function in Cav-1^-/-mice

『NAM改善Cav-1^-/-小鼠能量缺乏和视网膜功能』

● 期刊：J Neurochem

● 发表时间：2020.12

● 影响因子：4.066

● 合作单位：复旦大学

Cav-1参与内吞作用、胆固醇稳态、脂质代谢和信号传导等生理活动，在视网膜中具有调节神经炎症和神经保护的功能。这些研究逐渐引起了人们对Cav-1参与视网膜功能和疾病的兴趣。Cav-1在视网膜的几种细胞类型中广泛表达，包括脉管系统、米勒神经胶质、视网膜色素上皮和光感受器。视网膜是一种高能量需求的组织，具有大量OXPHOS产生ATP的线粒体。由于Cav-1主要参与脂肪酸和脂质代谢，Cav-1缺乏诱导的感光细胞功能缺陷和视网膜脂质氧化或能量缺乏之间可能存在潜在联系。

在本研究中，作者假设氧化脂质代谢和能量水平的失调可能是Cav-1^-/-小鼠视网膜功能受损的原因之一。作者通过进行氧化脂质组学、评估视网膜能量水平、研究关键调节因子Sirt1以及用ERG评估视网膜功能来检验这一假设。本研究中氧化脂质检测由迈维代谢提供技术服务。

Cav-1缺乏诱导视网膜中氧化脂质组学的失调

通过检测氧化脂质，发现上调的氧化脂质包括12，13-EpOME，8，9-EET，16(17)-EpDPE，PGF1，6 keto-PGF1，PGF2，11，12-EET，9，10-EpOME，PGE2和TxB3。下调的氧化脂质包括RvD3、RvD1、LXA4、RvD5、5-HETE和4-HDHA。这些结果表明，Cav-1缺乏诱导了氧化脂质的变化，富集分析将这些失调的氧化脂质与线粒体氧化过程、促炎和能量代谢失调相关联。

Cav-1^-/-视网膜的能量消耗减少

蛋白印迹检测到Cav-1^-/-视网膜中ATP1A1蛋白表达减少。对GS和ATP1A1进行了染色，在Cav-1^-/-视网膜的外丛状层中检测到GS信号减少。ATP1A1主要表达于神经纤维层和外丛状层，即米勒细胞的轴突和细胞体所在的位置，显示出与米勒细胞良好的共定位(图2B)。在Cav-1^-/-视网膜中也观察到ATP1A1的荧光强度降低。这些数据表明Cav-1缺乏导致视网膜能量消耗减少。

NAM治疗改善了Cav-1^-/-视网膜中脂质氧化的失调

为了验证NAM治疗是否能纠正能量代谢的失调，在给予NAM治疗后进行氧化脂质组学发现：PGF1，PGF2，TxB3，9，10-EpOME，RvD3和RvD5在Cav-1^-/-视网膜中得到改善。这些结果表明脂质氧化代谢的失调可以通过NAM治疗得到改善。

作者发现在Cav-1^-/-视网膜中氧化脂质失调。对氧化脂质的进一步分析揭示能量通量和线粒体功能的失调。在Cav-1^-/-视网膜中观察到Na+/K+-ATPase、OXPHOS、细胞色素c和氧消耗率的表达减少，表明能量消耗和产量减少。此外，给予NAM治疗增加了Sirt1的表达，改善氧化脂质、线粒体呼吸和ERG失调。总之，目前的研究表明NAM治疗改善了Cav-1^-/-小鼠的能量缺乏和视网膜功能。

第一篇 END

Carcass decomposition influences the metabolic profiles and enriches noxious metabolites in different water types by widely targeted metabolomics.

● 期刊：Chemosphere

● 发表时间：2020.12

● 影响因子：5.778

● 合作单位：兰州大学公共卫生学院

尸体分解是自然界中随时随地都会发生的一种普遍的自然现象。当动物死亡时，其身体组织在生物(如微生物和寄生虫)和非生物(如温度和酸碱度)因素的作用下开始降解，导致尸体降解岛(CDI)的形成。代谢物组成和含量的变化使我们能够清楚地揭示微生物过程对参与尸体分解的营养循环的反应。然而，以前的研究主要集中在有限种类的挥发性有机化合物上，如醛、醇、氨基酸、脂肪酸和多糖。然而，对与死后分解相关的代谢谱的研究还不够，需要更广泛的技术来检测尸体分解产生的各种有机化合物。为了更好地了解动物尸体分解后的代谢概况及其与环境因素或微生物群落的关系，在鱼类模型中使用广泛靶向代谢组技术进行研究。本研究中广泛靶向代谢组技术服务由迈维代谢提供。

以之前在实验组（有动物尸体）和对照组（无尸体）之间的微生物群落基线研究为基础，选择了在尸体分解的最终阶段（第19天）的样品来研究代谢谱并揭示水质之间的关系，以鱼类为动物模型，通过广泛靶向代谢组技术研究两种水（黄河水和自来水）中的微生物和有害代谢物。

尸体分解后的代谢物

在我们的研究中鉴定了441种代谢物，并将其分为30多个不同的类别，其中包括氨基酸代谢物(16.16%)、碳水化合物代谢物(13.59%)、有机酸及其衍生物(12.94%)、苯和取代衍生物(10.87%)、酮(8.32%)、脂类脂肪酸(8.1 1%)和核苷酸代谢物(7.48%)，它们与尸体分解有关，并且在我们的样本中观察到它们是尸体分解后的主要代谢物。

与尸体分解高度相关的有害代谢物

由于尸体分解对水环境的影响，我们将重点放在可能是环境污染和人类健康的主要贡献者的代谢物上。实验组富含多胺，包括多巴胺、苯乙胺、组胺、1，5-二氨基戊烷、腐胺和二乙醇胺。同时，我们鉴定了胺类的四种代谢物，包括3-甲基-1-丁胺、环己胺、丁胺和己胺。实验组的胺含量明显高于对照组(P < 0.05)；单向方差分析)。

谢物的KEGG途径富集分析

我们的结果显示，大多数代谢物映射到“代谢”，其中大多数代谢物(86.36%)属于代谢途径。此外，一些代谢物被归类为“生物系统”、“人类疾病”、“环境信息处理”和“细胞过程”以及“遗传信息处理”。对于黄河水和自来水，代谢途径占大多数。上述所有结果表明，一些代谢物可能具有潜在的健康风险。

研究发现尸体腐烂会导致一些有毒代谢物急剧增加，包括多胺、胺、苯和取代衍生物。这一规律在不同的水类型中普遍存在，反映了对水安全和公众健康的严重危害。与微生物群落相比，处理和水的理化性质在代谢概况中起着更重要的作用，这表明动物尸体处理和水的理化因素的监督重要性。研究可以揭示水环境中的环境污染物，并可作为环境风险评估的有用指标。

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