摘要: 基于质谱成像法研究三七改善糖尿病视网膜病变(DR) 及干预角膜、玻璃体和视网膜代谢物的作用, 揭示三七改善DR作用机制。所有动物实验经北京中医药大学实验动物伦理委员会批准(批准号: BUCM-2023052204-2117)。采用链脲佐菌素(STZ) 诱导糖尿病(DM) 大鼠模型, 检测各组大鼠的空腹血糖(FBG) 和糖化血清蛋白(GSP) 含量, 应用免疫荧光染色法检测大鼠视网膜中闭合蛋白(occludin)、闭锁小带蛋白-1 (ZO-1) 表达水平; 采用空气动力辅助解吸电喷雾离子化质谱成像(AFADESI-MSI) 检测DM组和三七组大鼠眼球角膜、玻璃体、视网膜微区内源性代谢物, 通过主成分分析(PCA)、正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA) 筛选DM组和三七组的差异代谢物, 分析各微区中差异代谢物的原位空间信息, 并通过京都基因与基因组百科全书(KEGG) 数据库分析相关代谢通路。结果表明, 与DM组比较, 三七组糖尿病大鼠FBG和GSP均有下降趋势, 视网膜中ZO-1、occludin表达增加(
P < 0.001); AFADESI-MSI分析结果显示, 三七组角膜、玻璃体和视网膜微区共有34个差异代谢物, 其中三七回调13种差异代谢物。在视网膜微区, 三七显著回调溶血磷脂酰丝氨酸(18∶0)、磷脂酰乙醇胺(34∶2) 和磷脂酰丝氨酸(40∶7/42∶7); 代谢通路富集结果表明, 三七主要调控甘油磷脂代谢、糖基磷脂酰肌醇合成、烟酸和烟酰胺代谢以及甘油酯代谢途径。综上, 三七改善糖尿病大鼠血视网膜屏障(BRB), 其作用机制可能与甘油磷脂代谢密切相关, 本研究为三七改善DR的作用机制提供了科学依据, 展现了质谱成像技术应用于药理机制研究的潜力。