临床和细胞免疫学杂志
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使用全球代谢组学研究多发性硬化症复发缓解动物模型中的循环代谢物概况

Mangalam AK、Poisson LM、Nemutlu E、Datta I、Denic A、Dzeja P、Rodriguez M、Rattan R 和 Giri S

多发性硬化症 (MS) 是一种中枢神经系统慢性炎症和脱髓鞘疾病。尽管多发性硬化症在免疫细胞、细胞因子和中枢神经系统病理学中所起的作用方面得到了很好的描述，但对于疾病循环过程中发生的代谢变化却一无所知。最近，代谢异常在各种疾病过程中被定义为导致疾病的因素、潜在的生物标志物或治疗靶标。因此，为了确定可能与 MS 疾病进展相关的代谢改变，我们利用 SJL 小鼠的复发缓解型实验性自身免疫性脑脊髓炎 (RR-EAE) 模型分析了疾病慢性期的血浆代谢物。在疾病的慢性期（第 45 天），使用高通量液相色谱和质谱法相结合，对从 EAE 患病 SJL 和健康小鼠收集的血浆进行非靶向整体代谢组学分析。总共鉴定了 282 种代谢物，其中 44 种代谢物观察到显着变化（32 种上调，12 种下调），这些变化映射到脂质、氨基酸、核苷酸和外源代谢，并将 EAE 与健康组区分开来（p<0.05，错误发现率（FDR）<0.23）。使用京都基因和基因组学百科全书 (KEGG) 数据库将差异代谢物特征映射到各自的生化途径，我们发现有 6 个主要途径发生显着改变（包含一致改变）或受到影响（包含关键连接点的改变）。这些包括胆汁酸生物合成，牛磺酸代谢、色氨酸和组氨酸代谢、亚油酸和D-精氨酸代谢途径。总体而言，这项研究确定了来自各种代谢途径的 44 种代谢物特征，这些代谢物特征与 EAE 疾病的严重程度密切相关，表明这些代谢变化可用作 (1) EAE/MS 进展的生物标志物和 (2) 设计新的治疗方法代谢干预可以与现有的和实验性的治疗方法相结合，以实现更好的多发性硬化症治疗。