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目的:蚕梅方是防治结直肠腺瘤(Colorectal adenoma,CRA)疗效确切的中药复方。本研究以高脂饮食联合AOM/DSS诱发腺瘤性息肉模型小鼠为实验对象,采用转录组学、蛋白质组学及肠道测序等技术,在RNA和蛋白质分子水平上,探究CRA分子机理并阐述中药蚕梅方的作用机制,以期发现蚕梅方防治CRA的潜在作用靶点。材料与方法:从Gene Card和OMIM数据库中获得结直肠腺瘤疾病的分子靶点。将SPF级C57BL小鼠随机分为空白组(对照组)、高脂饮食(High fat diet,HFD)+AOM/DSS诱发的结直肠腺瘤模型(ADH)组和蚕梅方治疗组(ADH-CMF)。ADH模型组腹腔注射AOM试剂,随后定期给予2.5%DSS自由饮水并同时饲以高脂饲料以复制ADH模型。在此期间,观察各组小鼠体征的变化。造模结束后,用HE染色评价小鼠的组织病理学变化。采用RNA-seq转录组测序和串联质谱(Tandem Mass Tags,TMT)定量蛋白质组学方法检测各组差异表达基因和蛋白。将组织学结果与数据库中获得的肠腺瘤分子靶点进行交叉点分析,16Sr DNA高通量测序检测小鼠肠道菌群的变化。利用癌症基因组图谱(The cancer genome atlas,TCGA)数据库对核心靶点进行表达分析,然后通过基因本体论(Gene Ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)对关键指标进行富集分析,最后通过平行反应监测(Parallel Reaction Monitoring,PRM)、实时荧光定量核酸扩增检测系统(quantitative real-time PCR,q PCR)及分子对接方法进行相关验证。结果:第一部分:高脂饮食联合AOM/DSS诱导腺瘤性息肉小鼠模型建立及评价1.小鼠的一般情况和组织病理学结果:小鼠在建模后所表现的萎靡不振的精神状态,饮食量减少,消瘦,稀便甚至脱肛便血等现象证实ADH小鼠模型的成功建立,病理类型为管状腺瘤。2.组学分析结果:通过Gene Cards、OMIM数据库和文献检索筛选了3637个与CRA相关的靶点。转录组测序筛选出3423个差异基因。差异基因与CRA靶点的交联分析筛选出604个CRA相关基因。蛋白组学方法在对照组和ADH组之间共筛选出272个差异蛋白。差异蛋白与CRA相关靶点交叉分析,筛选出42个与CRA相关的蛋白。富集结果显示核心靶点主要涉及PI3K-Akt信号通路、癌症通路、MAPK信号通路、Micro RNAs在癌症等信号通路。3.小鼠肠道菌群测序结果:正常小鼠肠道菌群与ADH小鼠肠道菌群存在显著差异,ADH模型小鼠肠道益生菌减少,致病菌增加,菌群结构与丰度与人肠腺瘤肠道有类似的改变。通过靶点和菌群相关性分析筛选出GATA4、LHPP为模型小鼠潜在分子病理标记物。4.PRM结果:与对照组相比,模型组中GATA4、LHPP表达下调。PRM验证结果与RNA-Seq转录组测序及TMT分析结果总体趋势一致性较高。第二部分:蚕梅方防治结直肠腺瘤的作用及机制1.组学结果:肠组织经转录组学分析共获得2548个差异基因。蛋白组学分析共获得45个差异蛋白。组学交联分析表明,9个基因不仅在转录水平上受到蚕梅方的显著调控,而且这9个基因编码的蛋白质也受到蚕梅方的显著调控。2.生物信息富集结果:GO分析表明,蚕梅方作用靶点参与细胞周期、代谢过程和生物调节等生物过程。KEGG分析表明,这些靶点涉及PI3K-Akt、氧化磷酸化、细胞衰老和代谢信号通路。通过TCGA数据库生信分析相关基因的表达,并参考相关研究,选择LHPP作为核心靶点,其表达与数据库中的表达一致,与正常组织相比,CRC组织中的Lhpp基因表达显著降低。3.验证结果:PRM和q PCR结果显示,与对照组相比,模型组中Lhpp基因表达下调,治疗组表达增加。乌梅,僵蚕活性化合物与Lhpp的分子对接分数皆为负数,表明结合力较好。结论:1.高脂饮食联合AOM/DSS诱导腺瘤性息肉小鼠模型是研究CRA炎癌转化的理想模型。GATA4、LHPP可能是ADH模型重要的分子标志物之一,有望成为诊断CRA的有效血清学标志物之一及潜在治疗靶点。2.在蚕梅方是防治CRA疗效确切的中药复方基础上,通过有效的比较分析,从RNA和蛋白水平证实蚕梅方通过上调LHPP靶标的表达,作用于PI3K/Akt、氧化磷酸化等信号通路,达到抗CRA的目的。