脓毒症小鼠髓源性抑制细胞氨基酸代谢特点
脓毒症小鼠髓源性抑制细胞氨基酸代谢特点
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DOI：
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发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
朱鏐娈
中科院分区：
文献类型：
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作者：
马媛;张玥;李蕊;邓书伟;秦秋实;朱鏐娈
目的: 探讨脓毒症小鼠髓源性抑制细胞( myeloid-derived suppressor cells，MDSCs) 氨基酸代谢组学特点。 方法: 采用盲肠结扎穿孔术( cecal ligation and puncture，CLP) 制备脓毒症小鼠模型，将小鼠随机分为假手术组 ( sham 组，n = 10) 和 CLP 组( n = 10) 。术后第 7 天在各组存活小鼠中随机选取 5 只，分离小鼠骨髓 MDSCs，采用 安捷伦 Seahorse XF 技术测量 MDSCs 细胞的氧气消耗速率( oxygen consumption rate，OCＲ) ，采用超高效液相色谱- 串联质谱联用技术靶向检测细胞内氨基酸及寡肽含量。通过单维和多维检验分析差异代谢物和潜在生物标志物， 并对潜在生物标志物进行通路富集分析。结果: CLP 组小鼠骨髓中 MDSCs 比例( 75． 53% ± 6． 02% ) 显著大于 sham 组的 MDSCs 比例( 43． 15% ± 7． 42% ，t = 7． 582，P ＜ 0． 001) ，且 CLP 组小鼠骨髓中 MDSCs 的基础呼吸速 率［( 50． 03 ± 1． 20) pmol /min］、最大呼吸速率［( 78． 07 ± 2． 57) pmol /min］和腺嘌呤核苷三磷酸( adenosine triphosphate，ATP) 产生［( 25． 30 ± 1． 21) pmol /min］均显著大于 sham 组的基础呼吸速率［( 34． 53 ± 0． 96) pmol /min， ( t = 17． 41，P ＜ 0． 001) ］、最大呼吸速率［( 42． 57 ± 1． 87) pmol /min，( t = 19． 33，P ＜ 0． 001) ］和 ATP 产生 ［( 12． 63 ± 0． 96) pmol /min，( t = 14． 18，P ＜ 0． 001) ］。亮氨酸、苏氨酸、甘氨酸等 17 种氨基酸含量显著增加( 均 P ＜ 0． 05) ，是脓毒症 MDSCs 的潜在生物标志物。增加的氨基酸主要富集在苹果酸-天冬氨酸穿梭、氨回收、丙氨酸 代谢、谷胱甘肽代谢、苯丙氨酸和酪氨酸代谢、尿素循环、甘氨酸和丝氨酸代谢、β-丙氨酸代谢、谷氨酸代谢、精氨酸 和脯氨酸代谢等代谢途径。结论: CLP 组小鼠 MDSCs 中线粒体氧化磷酸化增强，苹果酸-天冬氨酸穿梭和丙氨酸代 谢增强，可能为线粒体有氧呼吸提供大量原料，从而促进 MDSCs 发挥免疫抑制功能，阻断上述代谢途径或将有助 于调节 MDSCs 功能，为改善脓毒症预后提供新思路。