纳米氧化铈促进糖尿病大鼠创面愈合机制的代谢组学研究

目的采用非靶标代谢组学方法研究纳米氧化铈作用于糖尿病GK大鼠模型溃疡创面组织后所引起的相关代谢改变。方法选用8~10周龄、体重(256±3)g雄性GK大鼠20只,按随机数字表法分为生理盐水组和纳米氧化铈组,每组10只。用皮肤取样器于大鼠背部肩胛稍后脊柱两侧对称制造2个直径8 mm的圆形深至肌层的皮肤损伤创面,创面每天给药1次,第7天处死大鼠,取材行苏木精-伊红染色法(HE)染色和代谢组学分析。利用液相色谱质谱检测大鼠创面组织中代谢产物的变化,通过主成分分析和正交偏最小二乘判别分析筛选差异代谢物。结果HE染色结果显示,与生理盐水组相比,纳米氧化铈组大鼠皮肤创面炎症细胞较少、成纤维细胞较多且排列规则。共筛选出15个差异代谢物以及6条与实验条件相关的受到显著干扰的代谢途径,后者包括嘌呤代谢、甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢、花生四烯酸代谢、不饱和脂肪酸的生物合成、泛酸盐和辅酶A的生物合成以及柠檬酸盐循环。结论纳米氧化铈可能通过改善GK大鼠创面的代谢网络而调节糖、脂和氨基酸代谢,且上调抗炎、抗氧化应激信号通路,从而使得创面快速愈合。