背景:羧甲基赖氨酸(N~ε-carboxymethyl-lysine,CML)是美拉德反应过程中产生的一种晚期糖基化终末产物。除生物体内自身合成的CML外,食源性CML广泛存在于富含脂质、蛋白质和碳水化合物的食物中,不同的食品加工方式也会影响CML的生成。食源性CML为低毒或无毒物质,具有长期累积毒性作用。研究表明,体内CML的异常积累会直接参与心血管和代谢性疾病的发病机制,包括糖尿病、肾病和动脉粥样硬化等。本Liproxstatin-1 IC50研究对不同粮食制品中的CML含量进行检测,并分析不同加工方式对其影响。结合粮食制品中CML暴露结果,采用体外细胞培养,通过细胞生化指标检测、油红O染色和脂质组学的分析方法共同探讨CML对人肝癌细胞(HepG2)的脂质代谢作用。方法:(1)以粮食国标GB 2715-2016的定义为依据,选择米制品、麦制品、薯制品和豆制品作为研究对象采样,应用LC-MS/MS方法对不同种类及加工方式的粮食制品中CML暴露水平进行检测分析。(2)结合粮食制品中CML暴露结果,选取五个不同剂量浓度(0 ppm、0.01 ppm、0.1 ppm、1 ppm和10 ppm)的CML溶液对HepG2细胞进行24 h暴露,采用MTT检测方法检测细胞活性的变化。根据细胞活性结果,最终选取3个暴露剂量进行细胞生物化学指标测定、油红O染色以及后续实验。(3)利用高分辨液质联用技术,对HepG2细胞在不同剂量CML(0.1 ppm、1 ppm和10 ppm)暴露24 h后脂质代谢物的变化进行检测。通过多元统计分析方法筛选出潜在差异脂质代谢物,并进行通路富集分析。基于建立的LC-MS/MS靶向半定量分析方法,对代谢通路中各剂量组共同调控的脂质代谢物含量变化进行靶向验证。结果:(1)在124份粮食制品样本中,除了米制品外,麦制品、薯制品和豆制品中CML检出率都达到100%。米制品中CML暴露水平为0-50.227 mg/kg、麦制品为1.019-108.587 mg/kg、薯制品为0.124-43.163 mg/kg、豆制品为1.052-88.91 mg/kg。CML的平均浓度在不同加工方式的影响下趋势为:焙烤(27.717 mg/kg)>油炸(20.030mg/kg)>原粮(18.173 mg/kg)>发酵(17.982 mg/kg)>干制(14.262 mg/kg)。(2)五个剂量(0 ppm、0.01 ppm、0.1 ppm、1 ppm和10 ppm)的CML溶液分别作用HepG2细胞24 h后,细胞活力整体呈下降趋势(P>0.05)。根据细胞存活率结果,选择0.1 ppm、1 ppm和10 ppm为三个最终暴露剂量。CML作用HepG2细胞24h后,CML暴露组与对照组相比,细胞中TC、TG、GSH、LHollow fiber bioreactorsDL-C和MDA含量明显升高,HDL-C含量显著下降(P<0.05)。根据油红O染色结果显示,0.1 ppm、1 ppm和10 ppm三个剂量CML溶液处理HepG2细胞24 h后,细胞内脂质累积显著,结果表明CML对HepG2细胞有脂质蓄积作用。(3)通过多元统计分析、Metabo Analyst 5.0与MS-DIAL软件共同分析的结果发现,在VIP值>1,P值<0.05,FC值>1.5或<0.5条件下,CML暴露组在正负离子模式下共筛选出潜在差异代谢物61个。并对其进行通路富集分析,结果表明不同浓度CML溶液对HepG2细胞脂质代谢的影响主要通过甘油磷脂代谢通路(Glycerophosphlipid metabolism)来实现。其中磷脂酰乙醇胺(PE)、磷脂酰胆碱(PC)和溶血磷脂酰胆碱(LPC)为此条通路上的生物标志物。基于甘油磷脂代谢通路,筛选出各剂量CML暴露selleck Trichostatin A组共同调控的脂质代谢物有PC(16:0/20:5)、PC(22:1/0:0)、PE(16:1/16:1)、PE(20:4/0:0)和PE(16:1/22:6),并对这五种脂质代谢物进行靶向半定量分析验证。结果表明,PE(20:4/0:0)含量变化不具有显著性差异,其余4种脂质的含量与对照组相比均显著上调,此结果与非靶向脂质组学结果一致。