脂多糖对奶山羊肝脏代谢组学的影响

• 作者: 严平 朱河水 李明 杨国宇 杨改青 柳如意 王林枫 贾少丹
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 代谢组学 脂多糖 肝脏 代谢物 奶山羊
• 年，卷（期）: 2015,（18）
• 所属期刊栏目: 畜牧·兽医·资源昆虫
• 页码范围: 3701-3710
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.18.013

摘要

[目的]探寻脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)影响奶山羊肝脏营养代谢的特征代谢物(生物标记物),阐明LPS引起肝脏代谢障碍的机制.[方法]选择12—18月龄,体重24—28 kg的关中奶山羊15只,平均分为3组(每组5只),分别为对照组(CTL)、低剂量LPS处理组(LPS-L)和高剂量LPS处理组(LPS-H).LPS-L和LPS-H分别腹腔注射20、40 μg·kg-1 BW 的LPS溶液,CTL注射等容量生理盐水.24 h后, LPS-L和LPS-H追加LPS溶液.48 h后,静脉采血,分离血浆和血清,检测血液相关生化指标;然后活体采集肝脏组织,液氮保存.肝脏组织冻干后,用氢核磁共振(1H-nuclear magnetic resonance,1H-NMR)技术检测肝脏组织代谢物,运用数据库对检测到的代谢物变量进行化合物种类鉴别,再用模式识别方法中的偏最小判别二乘分析法(partia1 1east squares discriminant analysis,PLS-DA) 筛选生物标记物.[结果]血清生化指标表明,LPS-L和LPS-H处理的谷丙转氨酶(ALT)、总胆红素(TBIL)水平较CTL显著升高(P<0.05);甘油三酯(TG)、非酯化脂肪酸(NEFA)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、白蛋白(ALB)和总蛋白(TP)的含量较 CTL 显著降低(P<0.05).用 1H-NMR技术共检测到69种代谢物变量,包括氨基酸,醇类,糖类及其它代谢产物.PLS-DA分析发现,代谢物变量可将CTL、LPS-L与LPS-H组之间聚类区分,并找到9种组间差异显著的代谢物,这些代谢物主要与氨基酸、脂肪和碳水化合物等代谢途径相关,可作为肝脏在LPS诱导损伤状态下的标志物.[结论]LPS可显著影响奶山羊肝脏营养代谢,1H-NMR代谢组学可以较为全面地检测到肝脏组织的代谢物,准确地筛选出差异代谢物,通过分析差异代谢物的代谢途径,阐明LPS引起肝脏代谢障碍的机理.