LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Systems based LC-MS metabolite profiling of mice treated with ethanol enriched liquid diets

Postery | 2012 | ShimadzuInstrumentace
LC/TOF, LC/MS, LC/MS/MS, LC/IT
Zaměření
Metabolomika, Klinická analýza
Výrobce
Shimadzu

Souhrn

Význam tématu


Studium změn endogenních metabolitů při konzumaci ethanolu napomáhá pochopení metabolického stresu a jeho důsledků. Modely s kapalnou dietou poskytují méně invazivní alternativu k intragastrickému podávání, umožňují dlouhodobé sledování a širší pohled na systémové účinky alkoholu.

Cíle a přehled studie


Cílem práce bylo vyhodnotit čtyřtýdenní model ethanolem obohacené kapalné diety u myší a charakterizovat jak metabolity alkoholu, tak endogenní lipidové změny v moči, plazmě a jaterní tkáni pomocí LC–MS přístrojů.

Použitá metodika a instrumentace


  • Model: Myši krmené komerčními dietami Dyets s postupným nárůstem energetického příspěvku z ethanolu (10 % — týden 1, 20 % — týden 2, 35 % — týdny 3–4, ~6,5 % v/v).
  • Příprava vzorků:
    • Moč: 50 µl + 150 µl vody.
    • Plazma: 50 µl + 150 µl methanolu, ultracentrifugace, následné ředění supernatantu.
    • Játra: ~50 mg extrahovaná MeOH/ACN/voda (40:40:20), ultrazvuk, ultracentrifugace, organická extrakce CHCl3:MeOH (3:1).
  • Chromatografie: Nexera UHPLC s kolonou Phenomenex Kinetex C18 (2,1 × 100 mm, 1,7 µm); gradientní eluce pro moč/plazmu (0,1 % formiové kyseliny + 20 mM formiátu amonného vs. methanol) a speciální gradienty pro jaterní extrakty.
  • Detekce: LCMS-IT-TOF (Shimadzu), rozsah m/z 70–1250, pozitivní/negativní režim, MSn na QA/QC vzorcích.
  • Identifikace: kombinace přesné hmotnosti, autentických standardů a databází (LipidMaps, Metlin, HMDB, KEGG).
  • Datová analýza: Profiling Solution pro nedefinované profilování a PCA multivariační analýzu.

Hlavní výsledky a diskuse


  • V 4. týdnu detekce ethylovaných lipidů (ethyl arachidonate, ethyl linoleate, ethyl DHA), které ve 2. týdnu chyběly.
  • Zvýšené hladiny 7-keto-cholesterolu a dvou fosfatidylcholínů (m/z 496,3398 a 524,3711) v játrech a moči.
  • Moč obsahovala etanolové metabolity (ethyl glucuronide, ethyl sulfate) sloužící jako markery nedávné konzumace alkoholu.
  • Snížená koncentrace osmoprotektantu prolin betainu (m/z 144,1022) ve 2. a 4. týdnu.
  • Elevace glycinových konjugátů mastných kyselin (vinylacetylglycin, isobutyrylglycin) ve 4. týdnu, indikující narušený metabolism.
  • PCA rozlišila typy vzorků (moč, plazma, jaterní frakce), zatímco rozdíly mezi experimentálními skupinami byly méně výrazné.

Přínosy a praktické využití metody


  • Nevysoce invazivní model kapalné diety je vhodný pro dlouhodobé studie etanolu.
  • Kombinace cílené a nedefinované LC–MS analýzy umožňuje komplexní mapování metabolitů.
  • Identifikované lipidové markery a ethanolové metabolity mohou sloužit pro vývoj biomarkerů konzumace alkoholu a hodnocení organického poškození.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozšíření na dlouhodobé a mezidruhové studie alkoholu.
  • Integrace s dalšími -omics přístupy (proteomika, transcriptomika) pro širší systémový pohled.
  • Využití pokročilých multivariačních a strojově učících metod pro lepší diskriminaci metabolických stavů.
  • Aplikace v toxikologii, farmakometabolomice a personalizované medicíně.

Závěr


Čtyřtýdenní kapalný dietní model ethanolu u myší byl úspěšně doprovázen LCMS-IT-TOF a UHPLC analýzou, která odhalila jak ethanolové metabolity, tak endogenní lipidové změny. I při nižší expozici než v intragastrických modelech umožňuje metoda detekci raných biomarkerů alkoholem indukovaného metabolického stresu.

Reference


  • Journal of Proteome Research (2011) 10, 705-713

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Identifying changes in ethanol metabolism and endogenous metabolic profiles following the administration of alcohol as a liquid diet to mice
Identifying changes in ethanol metabolism and endogenous metabolic profiles following the administration of alcohol as a liquid diet to mice Simon Ashton1; Neil J Loftus1; Alan Barnes1; Ian D Wilson2; Filippos Michopoulos2; Ji Cheng3 1Shimadzu MS/BU, Manchester, UK; 2Astra Zeneca,…
Klíčová slova
ethyl, ethyldiet, dietalcohol, alcoholliver, liverretinol, retinolstudy, studytargeted, targeteddifferences, differencesglucuronoide, glucuronoidemetabolism, metabolismendogenous, endogenousmouse, mouseintragastric, intragastricethylated, ethylatedinterestingly
Ethanol-induced metabolomic differences in mice using HRAM Q-TOF analysis
PO-CON1887E Ethanol-induced metabolomic differences in mice using HRAM Q-TOF analysis ASMS 2019 Stephane Moreau1, Georgios Theodoridis2, Helen G. Gika3, Ian D Wilson4, Emily Armitage5, Olga Deda3, Christina Virgiliou2, Neil Loftus5 1 Shimadzu Europe GmbH, Duisburg, Germany 2 Department of Chemistry,…
Klíčová slova
ethanol, ethanolmice, micemetabolomic, metabolomicinduced, inducedtreated, treatedhram, hrambrain, braindha, dhatof, tofexposure, exposuredifferences, differencesacute, acuteadenosine, adenosinedocosahexaenoic, docosahexaenoiccontrol
Metabolomics: Ethanol-induced metabolomic differences in the Gut-Liver-Pancreas Axis
Ethanol-induced metabolomic differences in the Gut-Liver-Pancreas Axis Christine Hinz1; Emily Armitage2; Neil J Loftus2; Olga Deda3; Thomas Meikopoulos4; Christina Virgiliou4; Ian D Wilson5; Helen Gika3 1Shimadzu UK, Milton Keynes, United Kingdom; 2Shimadzu MS/BU, Manchester, UK; 3School of Medicine and CIRI…
Klíčová slova
pancreas, pancreasgut, gutliver, livervolcano, volcanoethanol, ethanolhrms, hrmstissue, tissuedownregulated, downregulatedplot, plotexhausted, exhaustedtreated, treatedreduced, reducedmetabolomic, metabolomicconcentration, concentrationadministration
Ethanol-induced metabolomic differences in the Gut-Liver-Pancreas Axis
Ethanol-induced metabolomic differences in the Gut-Liver-Pancreas Axis Simon Ashton1; Emily Armitage1; Neil J Loftus1; Olga Deda2; Christina Virgiliou3; Thomas Meikopoulos3; Matthew Harrison3; Ian D Wilson4; Helen Gika2 MS/BU, Manchester, United Kingdom; 2 School of Medicine and CIRI BIOMIC_AUTh, Aristotle University,…
Klíčová slova
gut, gutpancreas, pancreasliver, liverester, estervolcano, volcanoethanol, ethanolacid, acidoleic, oleicglycerophosphocholine, glycerophosphocholinedownregulated, downregulatedethyl, ethylexhausted, exhaustedhrms, hrmspalmitoleic, palmitoleictreated
Další projekty
GCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.