蛋白质组学与生物信息学杂志
开放获取

抽象的

精氨酸代谢组的代谢组学分析将甲基化改变与慢性肾病加速动脉粥样硬化联系起来

Anna V Mathew、曾丽霞、Jaeman Byun 和 Subramaniam Pennathur

动脉粥样硬化性心血管疾病是慢性肾病（CKD）患者死亡的主要原因，但血管疾病的潜在机制尚未完全了解。作为一氧化氮 (NO™) 合成中的氮供体，精氨酸及其代谢产物与血管健康和炎症密切相关。我们假设该通路的紊乱可以部分解释 CKD 动脉粥样硬化风险的增加。我们开发了一个靶向代谢组学平台，通过液相色谱串联质谱 (LC/MS) 定量分析血浆中的精氨酸代谢物。对 6 周龄的雄性低密度脂蛋白受体缺陷 (LDLr-/-) 小鼠进行假手术或 5/6 肾切除手术以诱导 CKD。随后，动物维持高脂肪饮食24周。通过同位素稀释 LC/MS 对血浆中的精氨酸代谢物进行靶向代谢组学分析，包括不对称二甲基精氨酸 (ADMA)、对称二甲基精氨酸 (SDMA)、N-单甲基精氨酸 (NMMA)、精氨酸和瓜氨酸。尽管在 CKD 小鼠中发现血浆 ADMA 和 SDMA 水平升高，但只有较高的 ADMA 水平与动脉粥样硬化程度相关。各组之间的 NMMA 水平没有显着差异。CKD 小鼠的瓜氨酸和精氨酸水平较高，但 ADMA 水平与这两种代谢物均无相关性。这些发现强烈暗示精氨酸甲基化的改变和 ADMA 的积累可能在一定程度上导致 CKD 加速动脉粥样硬化。