利用蛋白质组学技术研究Z24对大鼠给药肝脏蛋白质表达的改变

目的利用2-DE-MAIDI-TOF MS/MS技术研究Z24对大鼠给药肝脏蛋白质表达的改变,探索Z24对大鼠肝毒性的作用机制。方法雌性Wistar大鼠,每组6只,以不同剂量Z24(0、50、100和200mg/(kg.d))连续5d灌胃给药后处死动物,一部分做病理检查,一部分用于蛋白质组分析。考马斯亮蓝R-250染色,Image Master 2D Platinum5.0软件进行图像分析,确定发生表达变化的差异蛋白点(P<0.05),选取分离好且呈一定剂量关系的蛋白点进行质谱鉴定,MS/MS-MS方法获取差异蛋白的肽质量指纹图谱和序列信息,在IPI-RATv3.23数据库中进行搜索,以C.I.%>95%作为判断依据鉴定差异蛋白,检索差异蛋白的生物学功能,分析Z24肝毒性的作用机制。结果血浆生化检测结果显示,与对照组相比,50mg/kg组ALP、Tch含量升高(P<0.05),100mg/kg组ALP、TG和Tch含量升高(P<0.05),200mg/kg组ALT、AST、ALP、AL、TBI、TG和Tch含量升高(P<0.05);AST、ALP、TBI和Tch含量变化呈剂量-效应关系。肝组织病理结果显示,各给药组动物肝脏均发生了不同程度的肝细胞空泡变性及纤维组织增生,且病变程度随剂量增加而加重。以上结果表明本实验剂量下Z24已引起了大鼠肝损伤。2-DE结果显示,与对照组相比,50、100和200mg/kg组分别有101、115和139个蛋白点发生明显的表达改变(P<0.05),其中100和200mg/kg组同时改变的有28个,50、100和200mg/kg组同时改变的有29个;对其中的31个差异点进行了质谱分析,共鉴定出22种蛋白,其中下调的有烯醇基辅酶A水解酶、丙酰辅酶A羧化酶α链、甘油-3-磷酸脱氢酶1、支链酮酸脱氢酶E1、二氢硫辛酰胺脱氢酶、甘氨酸N-甲基转移酶、3-α-羟化类固醇脱氢酶、电子转移黄素蛋白脱氢酶、ATP合酶D链、醛脱氢酶和硒结合蛋白2等,上调的有谷胱甘肽S-转移酶等。结论支链酮酸脱氢酶E1和二氢硫辛酰胺脱氢酶是α-酮酸脱氢酶复合体成分,参与糖有氧氧化;烯醇基辅酶A水解酶参与脂肪酸β氧化;甘氨酸N-甲基转移酶参与甲硫氨酸循环;电子转移黄素蛋白脱氢酶和ATP合酶与能量代谢有关;醛脱氢酶和谷胱甘肽S-转移酶等与生物转化有关,这些蛋白表达的改变提示Z24肝毒性作用与糖代谢、脂类代谢、氨基酸代谢、能量代谢紊乱有关。