过表达miR-181a-5p的口腔癌皮下移植瘤小鼠模型的小肠代谢组学研究

口腔癌常发生于患者口腔的舌部、颊部、唇部和腭部,是一种危害性极大的恶性肿瘤。本次研究目的是通过检测口腔癌皮下移植瘤小鼠小肠中代谢物和代谢通路的变化,分析过表达miR-181a-5p对皮下移植瘤小鼠小肠中代谢物和代谢物组的影响。


实验动物:20只SPF级M-NSG雌性小鼠,体重(20±2)g,4~6周龄。


主要试剂与仪器:DMEM 高糖液体培养基、胎牛血清、双抗、甲醇、乙腈、乙酸铵、干燥烘箱、倒置显微镜、轮转切片机、高速冷冻离心机、超低温冰箱、AB Triple TOF6600质谱仪、Agilent 1290 Infinity LC 超高压液相色谱仪、色谱柱。


实验方法:实验分为3组,空白对照(Control)组、阴性对照(negative control, NC)组以及实验(over expression of miR-181a-5p, OE)组。将不同组别处理后的细胞混悬液,通过皮下注射到M-NSG重度免疫缺陷雌性小鼠右侧腹股沟中上部,构建成口腔癌皮下移植瘤小鼠模型。按时记录小鼠体重变化,对小鼠小肠组织进行HE染色,观察各组病理变化。采用超高效液相色谱-串联飞行时间质谱联用仪和串联Orbitrap质谱联用仪检测NC组、OE组和Control组小鼠小肠中的代谢物,使用XCMS预分析原始数据,质量评价样本数据,鉴定Control组与NC组、NC组与OE组的差异代谢物,进行KEGG富集分析获取差异代谢通路。

各组小鼠模型小肠组织病理学形态和实验开始时和结束时体重对比

各组间的多元统计分析图

KEGG 富集通路图(气泡图)

正负离子模式 OE 组和 NC 组的层次聚类热图和显著差异代谢物倍数分析图


本实验通过对口腔癌皮下移植瘤小鼠模型小肠组织的差异代谢物和KEGG通路富集分析显示小肠中脂肪代谢和氨基酸代谢的显著变化,提示小肠处于氨基酸过度消耗、脂肪过度消耗的状态。然而小肠组织中氨基酸以及脂肪代谢物过度消耗的具体机制尚待进一步的研究。小肠参与着机体多种物质的代谢。本研究为进一步探索肠道功能受损的原因和机理,研究改善口腔癌状态下肠道细胞功能、改善晚期患者的生活质量和给予患者机体营养供应提供了可能依据。基于此,小肠相关代谢物的研究或可作为一个突破口为后续相关研究给予帮助和支持。

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