Name: analysis of raw and processed cyperi rhizoma samples using liquid chromatography-tandem mass spectrometry in rats with primary dysmenorrhea
Uploaded: 2022-12-23T14:40:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Analysis of Raw and Processed Cyperi Rhizoma Samples Using Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry in Rats with Primary Dysmenorrhea at JoVE.com

Эта работа была поддержана Научно-техническим проектом китайской медицины Комиссии по здравоохранению и планированию семьи Чунцина (номер проекта: ZY201802297), Общим проектом Чунцинского фонда естественных наук (номер проекта: cstc2019jcyj-msxmX065), Характерным планом создания команды высокоэффективной системы инноваций в области сельскохозяйственных технологий для современной горной местности Чунцина на 2022 год [10] и Проектом строительства ключевой дисциплины Китайской материи муниципальной комиссии по здравоохранению Чунцина Медикаментозная обработка.

Все эксперименты, связанные с животными, проводились с одобрения Комитета по этике экспериментов Чунцинского института ТКМ. В этом эксперименте использовались двадцать четыре самки крыс Sprague Dawley (SD) в возрасте 8-10 недель и весом 200 г ± 20 г.
1. Подготовка экстракции...

Из-за большого разнообразия и разной природы ТКМ эти травы иногда не работают в клинической практике, и это может быть связано с неправильной обработкой и отваром ТКМ. Механизмы ТКМ становятся все более очевидными с использованием современной науки и техники29,30<sup class...

Первичная дисменорея (БП) является наиболее распространенным заболеванием в клинической гинекологии. Он характеризуется болью в спине, отеком, болью в животе или дискомфортом до или во время менструации без патологии органов малого таза в репродуктивной системе1. Отчет о его распространенности показал, что 85,7% студентов страдают от БП2. Низкие дозы оральных контрацептивов являются стандартной терапией, но их неблагоприятные побочные эффекты, такие как тромбоз глубоких вен, привлекают все большее внимание3. Распространенность тромбоза глубоких вен среди пользователей оральных контрацептивов составляет >1 на 1000 женщин, и риск наиболее высок в течение первых 6-12 месяцев и у пользователей старше 40 лет4.
Давно используемая в традиционной китайской медицине (ТКМ), корневище ципери (CR) получают из высушенного корневища Cyperus rotundus L. семейства Cyperaceae. CR регулирует нарушения менструального цикла и снимает депрессию и боль5. КР широко применяется в гинекологии и считается общим лекарством для лечения женскихболезней6. CR, обработанный уксусом (CRV), обычно используется клинически. По сравнению с CR, CRV показывает усиленную регуляцию менструации и облегчение боли. Современные исследования показали, что CR ингибирует циклооксигеназу-2 (ЦОГ-2) и последующий синтез простагландинов (ПГ), достигая таким образом противовоспалительного эффекта. Между тем, CR проявляет обезболивающий эффект без побочных эффектов7, что делает CR хорошим выбором для пациентов с дисменореей. Однако механизм, лежащий в основе регуляции менструации и обезболивания с помощью CRV, неясен. Исследования CR в основном были сосредоточены на изменениях в его активных химических компонентах и фармакологической активности, таких как его противовоспалительное, антидепрессивное и обезболивающее действие 8,9,10,11,12.
Хотя ингредиенты ТКМ сложны, они всасываются в кровь и должны достигать определенной концентрации в крови, чтобы быть эффективными13. Область скрининга активных ингредиентов ТКМ может быть сужена за счет использования стратегии определения компонентов в крови. Слепоты можно избежать при изучении химических компонентов in vitro, а односторонности можно избежать при изучении отдельных компонентов14. Сравнивая составы CR и CRV в крови, можно эффективно и быстро обнаружить изменения в активных ингредиентах обработанного CR. Эффективность лекарства - это процесс, посредством которого лекарство влияет на организм. Изменения компонентов препарата, обусловленные метаболическим ответом организма, которые могут быть связаны с механизмом действия препарата, могут быть определены с помощью метабономики. Метабономика направлена на измерение общих и динамических метаболических реакций, что согласуется с определением общей эффективности традиционной китайской медицины15. Кроме того, метаболиты являются конечным продуктом экспрессии генов, которая наиболее тесно связана с фенотипами16. Таким образом, метабономика может быть пригодна для изучения различий в метаболических путях между CR и CRV при лечении БП. Нецелевая метаболомика на основе жидкостной хроматографии и тандемной масс-спектрометрии высокого разрешения (ЖХ-МС/МС) характеризуется высокой пропускной способностью, высокой чувствительностью и высоким разрешением и может использоваться для измерения множества различных низкомолекулярных компонентов17,18 . Этот метод позволяет одновременно определять эндогенные метаболиты и экзогенные составляющие, всасываемые в кровь. Метабономика широко используется в исследованиях ТКМ19, токсикологиилекарств 20, управления здоровьем21, спорта22, продуктов питания23 и других областях.
В этом исследовании различия в экзогенных компонентах, всасываемых в кровь, и эндогенных метаболитов были измерены между крысами-дисменореей, обработанными CR, и крысами, обработанными CRV, с использованием нецелевой метаболомики на основе LC-MS / MS, чтобы выявить механизмы анальгетических эффектов CRV.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Acetonitrile&#160;</td>
			<td>Fisher Scientific, Pittsburg, PA, USA</td>
			<td>197164</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BECKMAN COULTER Microfuge 20</td>
			<td>Beckman&#160;Coulter, Inc.</td>
			<td>MRZ15K047</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Estradiol benzoate</td>
			<td>Shanghai Macklin Biochemical Co., Ltd</td>
			<td>C10042616</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>formic acid</td>
			<td>Fisher Scientific, Pittsburg, PA, USA</td>
			<td>177799</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LC 30A system</td>
			<td>Shimadzu, Kyoto, Japan</td>
			<td>228-45162-46</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Olive oil</td>
			<td>Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd</td>
			<td>H25A11P111909</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oxytocin synthetic</td>
			<td>Zhejiang peptide biology Co., Ltd&#160;</td>
			<td>2019092001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat PGF2&#945; ELISA kit</td>
			<td>Shanghai lmai Bioengineering Co., Ltd</td>
			<td>202101</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat PGFE2 ELISA kit</td>
			<td>Shanghai lmai Bioengineering Co., Ltd</td>
			<td>EDL202006217</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SPF Sprague-Dawley rats</td>
			<td>Hunan SJA Laboratory Animal Co., Ltd</td>
			<td>Certificate number SCXK (Hunan) 2019-0004</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tecan Infinite 200 PRO&#160;&#160;</td>
			<td>Tecan Austria GmbH, Austria</td>
			<td>1510002987</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triple TOF 4600 system</td>
			<td>SCIEX, Framingham, MA, USA</td>
			<td>BK20641402</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>water</td>
			<td>Fisher Scientific, Pittsburg, PA, USA</td>
			<td>152720</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

analysis of raw and processed cyperi rhizoma samples using liquid chromatography-tandem mass spectrometry in rats with primary dysmenorrhea

Корневище ципери (КР) широко используется в гинекологии и является общим лекарством для лечения женских заболеваний в Китае. Поскольку обезболивающий эффект CR усиливается после обработки уксусом, CR, обработанный уксусом (CRV), обычно используется клинически. Однако механизм, с помощью которого обезболивающий эффект усиливается при обработке уксусом, неясен. В этом исследовании метод жидкостной хроматографии сверхвысокого давления тандемной масс-спектрометрии (UPLC-MS / MS) использовался для изучения изменений в уровнях экзогенных компонентов и метаболитов в крови между крысами, получавшими CR, и крысами, получавшими CRV, с дисменореей. Результаты показали различные уровни 15 компонентов и двух метаболитов в крови этих крыс. Среди них уровни (-)-миртенола и [(1R,2S,3R,4R)-3-гидрокси-1,4,7,7-тетраметилбицикло[2.2.1]гепт-2-ил]уксусной кислоты в группе CRV были значительно выше, чем в группе CR. CRV снижал уровень простаноидов 2-й серии и лейкотриенов 4-й серии с провоспалительной, агрегационной и вазоконстрикционной активностью и обеспечивал анальгезирующий эффект за счет модуляции метаболизма арахидоновой кислоты и линолевой кислоты и биосинтеза ненасыщенных жирных кислот. Это исследование показало, что обработка уксусом усиливает обезболивающий эффект CR и способствует нашему пониманию механизма действия CRV.

Анализ модельного эксперимента по дисменорее В контрольной группе в течение 30 минут не было кривого ответа, потому что этим крысам не вводили внутрибрюшинно окситоцин и бензоат эстрадиола, чтобы вызвать боль. Крысы в группах модели, CR и CRV показали значительные извивающиеся ?...

Watch this Scientific Journal Video about Analysis of Raw and Processed Cyperi Rhizoma Samples Using Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry in Rats with Primary Dysmenorrhea at JoVE.com

Analysis of Raw and Processed Cyperi Rhizoma Samples Using Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry in Rats with Primary Dysmenorrhea

Здесь представлен сравнительный анализ сырых и обработанных образцов корневища Cyperi (CR) с использованием сверхвысокоэффективной жидкостной хроматографии и тандемной масс-спектрометрии высокого разрешения (UPLC-MS/MS) у крыс с первичной дисменореей. Изменения уровня метаболитов в крови и компонентов образца были исследованы между крысами, получавшими CR, и CR, обработанным уксусом (CRV).

Анализ сырых и обработанных образцов корневища ципери методом жидкостной хроматографии-тандемной масс-спектрометрии у крыс с первичной дисменореей

Cyperi rhizoma (CR) is widely used in gynecology and is a general medicine for treating women's diseases in China. Since the analgesic effect of CR is ...

Метабономика измеряет общие и динамические метаболические реакции и согласуется с определением общей эффективности традиционной китайской медицины. Изменения компонентов препарата, обусловленные метаболической реакцией организма, могут быть определены с помощью метабономики. Объем скрининга активных ингредиентов ТКМ может быть сужен с помощью этого метода.Односторонности можно избежать, изучив отдельные составляющие. Этот метод может быть одновременным, определять эндогенные метаболиты и экзогенные составляющие, всасываемые в кровь. Метабономика широко используется в исследованиях ТКМ, лекарственной токсикологии, управления здравоохранением, спорта, продуктов питания и других областях.Для начала определите необходимый экстракт корневища Cyperi, или CR, или корневища Cyperi, обработанного уксусом, или CRV, для лечения группы из шести крыс Sprague Dawley в течение трех дней. Рассчитайте объем CR или CRV, который будет применяться на одну крысу, используя это уравнение. Для обработки CRV тщательно смешайте 100 грамм CR и 20 грамм уксуса, в котором на 100 миллилитров приходится более 5,5 граммов уксусной кислоты, и выдерживайте в течение 12 часов.После инкубации обжарьте смесь на железной сковороде в течение 10 минут при температуре от 110 до 120 градусов Цельсия. Затем удалите смесь и дайте ей остыть при комнатной температуре. Чтобы приготовить экстракт CR, замочите CR на два часа чистой водой, в 10 раз превышающей количество CR, убедившись, что лекарственные материалы находятся ниже уровня жидкости.Затем доведите смесь воды и лекарства до кипения на сильном огне и держите ее кипеть на слабом огне в течение 20 минут. Затем отфильтруйте содержимое через фильтровальную ткань 100 меш и соберите фильтрат. Затем сконцентрируйте собранный фильтрат в экстракт с помощью роторного испарителя до одного грамма на миллилитр.Чтобы приготовить экстракт CRV, выполните этапы замачивания, кипячения и концентрирования, как показано для экстракции CR. Для тестирования экстрактов CR и CRV пипеткой 500 микролитров экстракта до 500 микролитров метанола в 1,5-миллилитровых микроцентрифужных пробирках и перемешивайте в течение 30 секунд. Центрифугируют образцы в течение 15 минут при 16 500 г при четырех градусах Цельсия.Затем удалите надосадочную жидкость и перенесите ее во флакон с образцом для тестирования. После тестирования образцов выполните анализ главных компонент (PCA) и моделирование с помощью программного обеспечения для анализа. Импортируйте стандартизированные данные метаболитов в программное обеспечение, а затем используйте автоподбор для построения модели анализа.Наконец, используйте баллы, чтобы получить точечную диаграмму оценки PCA. Чтобы выполнить ортогональный частичный дискриминантный анализ наименьших квадратов, или OPLS-DA, импортируйте стандартизированные данные о метаболитах и группах CR и CRV в программное обеспечение. Затем импортируйте данные CR и CRV в соответствующие созданные группы.Затем используйте автоподбор для построения расчетной модели и используйте оценку для получения точечной диаграммы оценок OPLS-DA. Наконец, используйте VIP для получения переменной значимости в проекции или значения VIP в OPLS-DA. Чтобы идентифицировать потенциально дифференциальные метаболиты, отсеивайте метаболиты со значениями VIP больше единицы.Затем используйте статистическое программное обеспечение для расчета P-значения скрининговых метаболитов с помощью Т-критерия студента. Затем, чтобы идентифицировать дифференциальные метаболиты, используйте аннотированные метаболиты и отсеивайте дифференциальные метаболиты, которые должны быть сопоставлены в базе данных KEGG. Покажите изменения дифференциальных метаболитов в группах CR и CRV, нарисовав тепловую карту.Чтобы изучить потенциальные метаболические пути, перейдите к базе данных MetaboAnalyst. Используйте анализ путей для загрузки различных метаболитов для получения потенциальных метаболических путей. Загрузите различные метаболиты в базу данных KEGG для анализа потенциальных метаболических путей.Проанализированный модельный эксперимент по дисменорее показал значимые различия в уровнях простагландинов. Крысы в модельных группах CR и CRV показали значительные извивающиеся реакции после инъекции окситоцина. Результаты анализа PCA показали, что кластеры CR и CRV по сравнению с модельными группами были достоверно разделены как по положительным, так и по отрицательным ионным модам.OPLS-DA использовался для скрининга метаболических различий, а результаты диаграммы рассеяния показали, что группы CR и CRV были разделены. Для выявления метаболических изменений был проведен одномерный статистический анализ. Показан график вулкана, на котором каждая точка соответствует отдельному метаболиту.Значительные изменения наблюдались у 63 метаболитов в положительном режиме и 30 в отрицательном режиме. Дифференциальные метаболиты были определены с использованием баз данных KEGG и HDMB, и были перечислены точно совпадающие соединения. Были рассчитаны и кластеризированы количественные значения дифференциальных метаболитов между группами CR и CRV.Цветовые пятна показывают, как каждый метаболит экспрессируется по отношению к другим. По сравнению с группой CR уровни четырех дифференциальных метаболитов в группе CRV увеличились, в то время как 11 метаболитов снизились в режиме положительных ионов. В случае отрицательной ионной моды четыре дифференциальных метаболита увеличивались, а семь метаболитов уменьшались.Результаты анализа путей KEGG показали, что дифференциальные метаболиты были связаны с девятью путями в положительном и отрицательном режимах. Чем больше дифференциальных метаболитов, тем лучше результаты, поэтому может быть связано достаточное количество метаболических путей, и ключевые метаболические пути, проверенные скринингом, будут более точными.

Research

JoVE Journal

Medicine

MALDI Imaging Mass Spectrometry of Neuropeptides in Parkinson's Disease

MALDI масс-спектрометрии изображений нейропептидов при болезни Паркинсона

MALDI imaging mass spectrometry (IMS) is a powerful approach that facilitates the spatial analysis of molecular species in biological tissue samples2 ...

Sampling Human Indigenous Saliva Peptidome Using a Lollipop-Like Ultrafiltration Probe: Simplify and Enhance Peptide Detection for Clinical Mass Spectrometry

Выборка прав коренных Peptidome Слюна Использование Lollipop, как ультрафильтрация Probe: упростить и улучшить пептида обнаружения клинических масс-спектрометрии

Although human saliva proteome and peptidome have been revealed 1-2 they were majorly identified from tryptic digests of saliva proteins. Identification ...

Non-invasive Imaging and Analysis of Cerebral Ischemia in Living Rats Using Positron Emission Tomography with 18F-FDG

Non-invasive Imaging and Analysis of Cerebral Ischemia in Living Rats Using Positron Emission Tomography with 18F-FDG

Неинвазивная изображений и анализ церебральной ишемии в живых крысах с использованием позитронно-эмиссионной томографии с<sup&gt; 18</sup&gt; F-ФДГ

Stroke is the third leading cause of death among Americans 65 years of age or older1. The quality of life for patients who suffer from a stroke fails to ...

Quantitative Mass Spectrometric Profiling of Cancer-cell Proteomes Derived From Liquid and Solid Tumors

Количественный масс-спектрометрический Профилирование раковых клеток протеомов, полученные из жидких и твердых опухолей

In-depth analyses of cancer cell proteomes are needed to elucidate oncogenic pathomechanisms, as well as to identify potential drug targets and diagnostic ...

Modeling Encephalopathy of Prematurity Using Prenatal Hypoxia-ischemia with Intra-amniotic Lipopolysaccharide in Rats

Моделирование энцефалопатия недоношенных Использование Пренатальная ишемии-гипоксии с интраамниальной липополисахарида у крыс

Encephalopathy of prematurity (EoP) is a term that encompasses the central nervous system (CNS) abnormalities associated with preterm birth. To best ...

Spatial Quantification of Drugs in Pulmonary Tuberculosis Lesions by Laser Capture Microdissection Liquid Chromatography Mass Spectrometry (LCM-LC/MS)

Spatial Quantification of Drugs in Pulmonary Tuberculosis Lesions by Laser Capture Microdissection Liquid Chromatography Mass Spectrometry LCM-LC/MS

Пространственная количественного определения наркотиков в поражении туберкулезом легких лазером захватить Microdissection жидкость хроматографии масс-спектрометрия (LCM-LC/МС)

Tuberculosis is still a leading cause of morbidity and mortality worldwide. Improvements to existing drug regimens and the development of novel ...

An In Vivo Method for Evaluating the Gut-Blood Barrier and Liver Metabolism of Microbiota Products

An In Vivo Method for Evaluating the Gut-Blood Barrier and Liver Metabolism of Microbiota Products

В естественных условиях метод для оценки барьер крови кишки и печени метаболизм микробиоты продукции

The gut-blood barrier (GBB) controls the passage of nutrients, bacterial metabolites and drugs from intestinal lumen to the bloodstream. The GBB integrity ...

Validated LC-MS/MS Panel for Quantifying 11 Drug-Resistant TB Medications in Small Hair Samples

Проверенная lc-MS/MS Panel для количественной оценки 11 лекарствоустойчивых противотуберкулезных препаратов в малых образцах волос

Drug resistant-tuberculosis (DR-TB) is a growing public health threat, and assessment of therapeutic drug levels may have important clinical benefits. ...

Predicting Prognosis in Acute Heart Failure Using Phase Angle & BIVA Z-Scores

Clinical Application of Phase Angle and BIVA Z-Score Analyses in Patients Admitted to an Emergency Department with Acute Heart Failure

Unveiling Prognostic Indicators in Heart Failure - The Role of Phase Angle and Bioelectrical Impedance Analysis (Video) | JoVE

Клиническое применение фазового угла и Z-критерия BIVA у пациентов, госпитализированных в отделение неотложной помощи с острой сердечной недостаточностью

Acute heart failure is characterized by neurohormonal activation, which leads to sodium and water retention and causes alterations in body composition, ...

Developing an Exercise Program for Rheumatoid Arthritis Patients

Evaluation of Changes in Hydration and Body Cell Mass with Bioelectrical Impedance Analysis after Exercise Program for Rheumatoid Arthritis Patients

Implementation of BIVA for Analyzing Disease Risk Factors in Patients with Low Body Cell Mass (Video) | JoVE

Оценка изменений гидратации и клеточной массы организма с помощью анализа биоэлектрического импеданса после программы физических упражнений у пациентов с ревматоидным артритом

Rheumatoid arthritis (RA) is a debilitating disease that can result in complications such as rheumatoid cachexia. While physical exercise has shown ...