この研究では、主に、貧血の治療におけるShi-Liu-Bu-Xue Syrupの有効性を調査するための肝臓メタボロミクスの応用を紹介します。
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この研究では、主に、貧血の治療におけるShi-Liu-Bu-Xue Syrupの有効性を調査するための肝臓メタボロミクスの応用を紹介します。
ウイグルの有名な薬として、Shi-Liu-Bu-Xueシロップ(SLBXS)は、20年以上にわたって中国で貧血の治療に広く使用されてきました。しかし、貧血の治療におけるその有効性の根本的なメカニズムは不明のままです。この研究では、貧血の治療におけるSLBXSの潜在的な調節メカニズムを決定するために、肝臓メタボロミクスが主に採用されました。アセチルフェニルヒドラジン誘導性貧血マウスモデルにおけるSLBXSの作用機序を特徴付けるために、肝臓メタボロミクスプロファイリングを実施しました。SLBXSは、肝臓指数、白血球数、血小板数を減少させ、赤血球数、ヘモグロビン、ヘマトクリット値を増加させることが示されました。コアターゲットは、ウェスタンブロッティングを用いた検証のために選択しました。SLBXSは、貧血マウスの肝臓組織におけるHIF-1α、NOS3、VEGFA、およびGLAタンパク質のダウンレギュレーションによって示されるように、主にガラクトース代謝とHIF-1シグナル伝達経路を調節することにより、貧血に対する有意な治療効果を示しました。本研究は、貧血治療におけるSLBXS投与による肝代謝の潜在的な制御機構を明らかにするものである。
貧血は、世界人口の25%、あらゆる年齢の人々、特に青年や妊婦に影響を及ぼし、差し迫った蔓延する世界的な健康問題です1,2,3。早産や妊産婦死亡のリスク増加と関連しており、身体発達障害や心血管機能の低下につながる可能性があります4。この状態はまた、青年期の健康状態に悪影響を及ぼし、感染症や心不全を引き起こす可能性があります5。現在の治療法には、主に輸血、鉄補給、エリスロポエチン療法などがあります。しかし、これらの治療法には、アナフィラキシー、胃腸の不調、鉄分過剰、じんましんなどの欠点や副作用があります1。したがって、貧血の治療には副作用の少ない効果的な薬剤を特定することが重要です。
ウイグル医学を含む伝統的な中国医学には、多因子製剤、マルチターゲット効果、マルチリンク相互作用、多因子疾患の予防と治療における副作用の少なさなど、いくつかの利点があります。Shi-Liu-Bu-Xue Syrup(SLBXS)は、ウイグル医学の注目すべき伝統的な薬剤で、血液強壮剤や血液産生に使用されます。肝臓の熱を減少させる血液調節薬として認められており、貧血治療のためのマイノリティ医薬品の臨床使用に関するガイドラインにも掲載されています。また、中国国家食品薬品監督管理局(Z20026094)6,7,8によってライセンスされています。過去20年間、SLBXSは貧血関連疾患の治療に中国で広く使用されてきました。しかし、貧血を治療するためのその潜在的なメカニズムは不明のままであり、さらなる研究が必要です。メタボロミクスは、疾患、薬物介入、または環境条件9に対する生体システムの動的代謝応答を調べるもので、外部刺激後の生体試料中の代謝バイオマーカーの変化を評価することにより、伝統的な漢方薬の作用機序を解明するためにますます利用されるようになってきている9,10。
したがって、この研究では、貧血の治療におけるSLBXSの根本的な治療メカニズムを決定するために、肝臓メタボロミクスアプローチが採用されました。まず、アセチルフェニルヒドラジン(APH)誘導性貧血マウスモデルを確立しました。次に、肝臓メタボロミクスとガスクロマトグラフィー-質量分析法(GC-MS)およびSLBXS投与後の多変量データ法を用いて、内因性代謝産物の代謝経路を調査しました。最後に、SLBXSの抗貧血効果と分子メカニズムを解明するために、主要な標的を実験的に分析しました。
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すべての実験手順は、湖北中医薬大学(HBUCMS201912015)の実験動物倫理委員会によって承認されました。雄のC57BL/6マウス(体重20-22g)を、相対湿度50%-60%、温度22°C±2°Cの特定の病原体フリールームに収容し、12時間の明かり/12時間の暗サイクルにかけ、餌と水への自由なアクセスを提供しました。実験が始まる前に、すべてのマウスが環境に順応するために1週間与えられました。マウスは、対照群、モデル、Fu-Fang-E-Jiao Syrup(FFEJS、陽性薬、7.8mL/kgで胃内投与)、SLBXS(11.7mL/kgで胃内投与)の4群(n = 12)のいずれかにランダムに割り付けられました。対照群とモデル群のマウスは、同量の生理食塩水を受け取りました。すべてのグループのマウスに、対応する薬物の胃内投与を1日1回、2週間行いました。この研究で使用された薬剤、試薬、および機器の詳細は、 資料表に記載されています。
1. マウスにおける貧血モデルの確立
2.肝臓指数の決定
3. 血液学的解析
4. 肝臓メタボロミクス研究
5. ウェスタンブロット解析
6. 統計分析
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貧血のマウスモデルの成功した確立を確認し、貧血に対するSLBXSの影響を分析するために、肝臓指数と血液学的パラメータが最初に調査されました。 図1 は、モデル群が対照群と比較して、赤血球数(RBC)、ヘモグロビン(HGB)、およびヘマトクリット(HCT)の有意な減少(P < 0.01)を示したことを示しています。逆に、モデル群の肝臓指数、白血球数(WBC)、血小板数(PLT)は著しく高かった(P < 0.05 または P < 0.01)。これらの結果から、貧血モデルが成功裏に確立されたことが確認された。肝臓指数、WBC、およびPLTは、モデル群と比較してSLBXS群で有意に低かった(P < 0.05 または P < 0.01)一方、モデル群の減少したRBC、HGB、およびHCTは、SLBXSによる治療後に著しく上昇しました(P < 0.05 または P < 0.01)。SLBXS群とFu-Fang-E-Jiao ...
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貧血は、世界中の多くの人々、特に発展途上国で罹患している一般的な状態です1。中国では、患者は貧血の兆候や症状を緩和するために、ウイグル医学を含む伝統的な漢方薬を頻繁に使用しています。SLBXSは、長年にわたって臨床診療で使用されてきたウイグルの薬です。しかし、貧血に対するその正確な作用機序は、まだよくわかっていません13。本研究では、アセチルフェニルヒドラジン(APH)誘発性貧血のマウスモデルを確立し、メタボロミクス解析を通じてSLBXSの貧血治療の根底にあるメカニズムを解明しました。
メタボロミクスは、生体サンプル中の低分子代謝物の定性的および定量的分析を通じて、疾患の診断、潜在的なバイオマーカーの発見、疾患の病因の探索を行うための貴重なツールです。この研究では、アセチルフェニルヒドラジン(APH)を使用して貧血のモデルを構築しました。APHは、特にグルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼを妨害することにより、赤血球にゆ...
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著者は何も開示していません。
この研究は、新疆ウイグル自治区自然科学基金会(2020D03021)、湖北中医薬大学伝統中国医学の主要プログラム基金(2022ZZXZ004)、天山イノベーションチームプログラム(2020D14030)の支援を受けました。
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| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| アセチルフェニルヒドラジン | 上海アラジン生化学技術有限公司 | ||
| 自動化学発光イメージング解析システム | Shanghai Tanon Life Science Co., Ltd. | Tanon-5200 | |
| ビシンコニン酸アッセイキット | サーモフィッシャーサイエンティフィック | QPBCA-1KT | |
| キャピラリーカラム | Agilent J&W Scientific、Agilent Technologies, Inc. | DB-5MS | |
| Cell lysis buffer for Western and IP | Beyotime Biotechnology | P0013 | |
| Chlorotrimethylsilane | Shanghai Aladdin Biochemical Technology Co., Ltd. | ||
| 電子天びん | Mettler-Toledo International Inc. | ME203E | |
| 電子スケール | メトラー・トレド・インターナショナル社 | LE104E | |
| Fu-Fang-E-Jiaoシロップ | 東E江Jiao株式会社 | ||
| 自動血液細胞分析装置 | Shenzhen Mindray Animal Care Technology Co., Ltd. | IDEXX ProCyte Dx | |
| GC-MSシステム | アジレント・テクノロジーズ社 | 7890B-5977B | |
| GLA一次抗体 | Bioworld Technology | BS77041 | |
| ガラスホモジナイザー | Shanghai Lei Gu Instruments Co., Ltd. | B-013001 | |
| ガラス棒 | 上海雷古楽器有限公司 | B-003904 | |
| GraphPad Prismソフトウェア | GraphPad、ラホヤ | バージョン9.0 | |
| ヘパリン化サンプルチューブChangde | BKMAM Biotechnology Co.、Ltd. | B-ACT1P5 | |
| HIF-1α 一次抗体 | Bioworld Technology | BS3514 | |
| HMDB データベース | http://www.hmdb.ca/ | — | |
| イソフルラン | 河北金大府製薬有限公司 | ||
| オス C57BL/6 マウス | Liaoning Changsheng Biotechnology Co., Ltd. | いいえ。SCXK [Liao] 2015-0001 | |
| MassHunter | Agilent Technologies, Inc. | B.08.00 | |
| MetaboAnalyst 5.0 | https://www.metaboanalyst.ca/ | — | |
| メトキシアミン塩酸塩 | Shanghai Aladdin Biochemical Technology Co., Ltd. | ||
| n-ヘキサン | 上海アラジン生化学技術有限公司 | ||
| C14878803 NIST データベース | http://webbook.nist.gov/chemistry/ | — | |
| NOS3一次抗体 | Bioworld Technology | BS3625 | |
| Pyridine | Shanghai Aladdin Biochemical Technology Co., Ltd. | ||
| 生理食塩水 | バイオシャープ ライフサイエンス | ||
| Shi-Liu-Bu-Xue Syrup | 新疆ウイグル自治区ウイグル製薬株式会社 | ||
| 手術操作プレート | DIXSG | ZK-JPB-A | |
| VEGFA 一次抗体 | Bioworld Technology | AP0742 | |
| β-actin | ABclonal (Shanghai) Trading Co., Ltd. | AC026 |
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