过氧化氢对小鼠睾丸支持细胞损伤机制的代谢组学研究

目的:应用基于气相色谱联用质谱(GC-MS)的代谢组学技术研究小鼠睾丸支持细胞氧化应激损伤机制. 方法:以过氧化氢(H2O2)干预小鼠睾丸支持细胞TM4细胞,建立氧化损伤细胞病理模型.分别采用MTT方法检测存活率,流式细胞仪分析细胞凋亡率,荧光分光光度计检测细胞内活性氧(ROS)水平;同时通过GC-MS检测H2O2干预后各组细胞内源性代谢物的指纹图谱. 结果:成功建立H2 O2损伤模型,600μmol/L H2O2干预2h后细胞存活率降至50％左右;低(100 μmol/L)、中(300 μmol/L)和高(600 μmol/L) H2 O2剂量组总凋亡率分别为(19.45±0.53)％、(20.12±0.58)％和(37.13±0.35)％,均显著高于不加H2O2的空白对照组[(10.28±0.35)％,P均＜0.05];中、高H2 O2剂量组ROS水平[(1.27±0.10)％、(2.07±0.09)％]也显著高于对照组[(1.00±0.08)％,P ＜0.05、P＜0.01];代谢组学结果显示:与对照组相比,高剂量组细胞内氨基酸类、糖类等代谢水平均出现明显变化,其中缬氨酸、正缬氨酸、亮氨酸、谷氨酸、阿拉伯糖、果糖、5-羟色胺和胆固醇等在内的15种代谢物差异显著(VIP＞1,P＜0.05). 结论:睾丸支持细胞在H2O2干预后产生的损伤或凋亡与细胞内的氨基酸代谢、糖代谢和能量代谢密切相关.