Metabolic Profiles of Feline Obesity Revealed by Untargeted and Targeted Mass Spectrometry-Based Metabolomics Approaches
期刊：Vetarinary Sciences
DOI：10.3390/vetsci12080697
链接：https://www.mdpi.com/2306-7381/12/8/697
01 研究目的
这项研究旨在探讨肥胖相关的变化在代谢健康的正常体重猫、代谢健康的超重猫和代谢不健康的超重猫的血清代谢组中的差异，以揭示肥胖相关代谢变化的潜在机制和生物标志物，为理解肥胖相关代谢紊乱提供新的见解。
02 研究方法
研究纳入了28只不同体重状态的猫，分为代谢健康的正常体重猫（MHN）、代谢健康的超重猫（MHO）和代谢不健康的超重猫（MUO）三组。通过详细病史记录、体况评分（BCS）和血液生化分析对猫进行分类。采用非靶向代谢组学（LC-MS）和靶向代谢组学（LC-MS和FIA-MS）方法检测血清中的代谢物，分析其在不同体重状态下的差异。
03 研究结果
1. 代谢物变化
① 靶向代谢组学：检测到48种与肥胖显著相关的代谢物，其中11种通过LC-MS分析鉴定，37种通过FIA-MS分析鉴定。
② 非靶向代谢组学：检测到141种显著的代谢特征，其中只有1种（犬尿氨酸）被鉴定为Level 1（基于保留时间和精确质量）。
③ 关键代谢物：在MHO组中，与MHN组相比，甘氨酸、瓜氨酸和两种磷脂酰胆碱水平较低；在MUO组中，与MHN组相比，25种代谢物水平升高（主要是甘油三酯，TG），19种代谢物水平降低（包括犬尿氨酸、甘氨酸、丝氨酸等）。
2. 代谢通路分析
① 显著改变的代谢通路：精氨酸和脯氨酸代谢、蛋氨酸代谢、甲状腺激素合成等通路显著改变。
② 甲状腺激素合成：独立改变且具有最高的富集比，提示甲状腺激素合成在肥胖中可能起重要作用。
3. 猫的代谢健康状态
① MHO：表现出中间代谢风险特征，提示即使在代谢健康状态下，超重也可能存在潜在的代谢风险。
② MUO：表现出更明显的代谢紊乱，包括多种氨基酸和脂质代谢物的显著变化。
4. 生物标志物相关性
① 甘氨酸：在MHO和MUO组中水平较低，可能作为早期预测糖耐量受损和胰岛素抵抗的指标。
② 瓜氨酸：与猫的体重呈中度正相关。
③ LPC 18:2：与体重和BCS呈强负相关，可能作为肥胖的潜在生物标志物。
5. 代谢物与肥胖的关系
① 氨基酸代谢：甘氨酸、丝氨酸和脯氨酸等氨基酸水平降低，提示肥胖可能影响氨基酸代谢。
② 脂质代谢：TG水平升高，提示肥胖与脂质代谢紊乱相关。
③ 甲状腺激素合成：肥胖可能影响甲状腺激素合成，进而影响能量代谢和体重调节。
04 研究结论
本研究通过靶向和非靶向代谢组学方法，全面分析了猫肥胖相关的代谢物变化，发现肥胖猫（尤其是代谢不健康肥胖猫）存在显著的代谢紊乱，主要涉及脂质代谢和氨基酸代谢。
研究结果支持肥胖猫存在中间代谢风险的假设，并提示这些代谢变化可能与胰岛素抵抗和能量代谢障碍相关。
来源：Barić Rafaj, R.; Rubić, I.; Kuleš, J.; Prišćan, D.; Muñoz-Prieto, A.; Gotić, J.; Ećimović, L.; Kučer, N.; Samardžija, M.; Kovačić, M.; et al. Metabolic Profiles of Feline Obesity Revealed by Untargeted and Targeted Mass Spectrometry-Based Metabolomics Approaches. Vet. Sci. 2025, 12, 697.