Визуализация методом масс-спектрометрии выявляет пространственные метаболические изменения и эффекты салидрозида при диабетической энцефалопатии

Диабетическая энцефалопатия (ДЭ) — неврологическое осложнение сахарного диабета, характеризующееся снижением когнитивных функций и сложными нарушениями обмена веществ. Салидрозид (SAL) — природное соединение с антиоксидантными и нейропротекторными свойствами, продемонстрировавшее перспективность в уменьшении проявлений осложнений сахарного диабета. Изучение пространственной метаболической перестройки при ДЭ и выяснение метаболических эффектов SAL имеют большое значение для углубления понимания патогенеза заболевания и разработки эффективных терапевтических стратегий. Для изучения пространственных метаболических изменений в головном мозге мышей db/db, представляющих собой спонтанную модель ДЭ, применяли визуализацию методом масс-спектрометрии с десорбционной электроспрей-ионизацией при помощи воздушного потока (AFADESI-MSI). Мыши получали SAL внутрь в дозах 30 и 150 мг/кг в течение 12 недель. Дифференциальные метаболиты выявляли и характеризовали с помощью масс-спектрометрии высокого разрешения, а затем подтверждали по общедоступным базам данных. По данным AFADESI-MSI, в головном мозге мышей с ДЭ по сравнению с контролем достоверно изменялось содержание 26 метаболитов. Эти изменения указывали на нарушения метаболизма глюкозы, глутамат-глутаминового цикла, нуклеотидов, липидов, холина, аспартата и L-карнитина. Примечательно, что глюкозо-6-фосфат (G6P), глутамин, аденозин, L-карнитин и холин демонстрировали сходные изменения как у мышей db/db, так и у крыс с индуцированной стрептозотоцином ДЭ, что указывает на их потенциальную роль в качестве надежных биомаркеров. Двенадцатинедельная терапия SAL оказывала положительное регулирующее влияние на метаболизм глюкозы, глутамат-глутаминовый цикл и липидный обмен. В исследовании выявлены ключевые метаболические изменения при ДЭ и продемонстрирован терапевтический потенциал SAL в коррекции этих нарушений, что дает ценные сведения для разработки целевых вмешательств при осложнениях сахарного диабета. Введение: Методы: Результаты: Выводы: