李添,李肖,田俊生,高曉霞,秦雪梅,周玉枝
山西大學(xué) 中醫(yī)藥現(xiàn)代研究中心/化學(xué)生物學(xué)與分子工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山西 太原 030006
抑郁癥是一類情感性精神障礙,近年來,由于工作、生活壓力增大,加之各種社會(huì)因素的產(chǎn)生,使得抑郁癥越來越頻發(fā)[1],近10 年,抑郁癥成為了精神殘疾的主要原因[2]。目前,關(guān)于抑郁癥的研究多數(shù)集中在海馬、額葉皮質(zhì)和紋狀體等中樞神經(jīng)系統(tǒng)[3-4],而肝臟作為機(jī)體物質(zhì)代謝和能量代謝的中心,在抑郁癥研究中也有不可或缺的作用。根據(jù)中醫(yī)理論,抑郁是由“肝氣郁結(jié)”引起的,因此,緩解“肝氣郁結(jié)”被認(rèn)為是治療抑郁的有效療法[5]。Jia 等[6-7]采用液相色譜-質(zhì)譜法(LC-MS)代謝組學(xué)篩選出大鼠肝臟中18 種慢性不可預(yù)知溫和應(yīng)激(CUMS)誘導(dǎo)產(chǎn)生的差異代謝物,通過分子生物學(xué)手段驗(yàn)證了肝臟組織中與抑郁最相關(guān)的磷脂和膽汁酸代謝通路中關(guān)鍵酶(包括溶血磷脂酶I、溶血磷脂水解酶、氨基酸N-?;D(zhuǎn)移酶和谷氨酸脫氫酶)的表達(dá)水平。結(jié)果表明,CUMS 會(huì)導(dǎo)致肝組織代謝輪廓和基因表達(dá)發(fā)生一系列改變,明確了柴胡疏肝散對(duì)其有明顯的改善作用,因此闡明了CUMS 誘發(fā)的抑郁癥與肝損傷之間的關(guān)系。Chen 等[8]利用核磁共振氫譜(1H-NMR)和LC-MS代謝組學(xué)技術(shù)發(fā)現(xiàn),逍遙散可以改善CUMS 誘導(dǎo)的肝損傷,調(diào)節(jié)了該模型誘導(dǎo)的35 個(gè)肝臟生物標(biāo)志物中的23 個(gè);肝臟中谷氨酰胺和谷氨酸水平及谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酰胺酶(GLS)活性的測(cè)定結(jié)果表明,谷氨酰胺和谷氨酸代謝通路可能是逍遙散抗抑郁和保肝作用的潛在靶標(biāo)。因此,將肝臟作為研究對(duì)象來深入探索疏肝解郁方對(duì)抑郁癥的作用機(jī)制具有一定意義。
柴胡-白芍藥對(duì)作為疏肝解郁方的基礎(chǔ)藥對(duì),兩者配伍最早見于漢代的《傷寒論》中。柴胡辛散,疏肝泄熱,其有效成分具有解熱、抗炎、抗肝損傷及促進(jìn)免疫系統(tǒng)功能等藥理作用。白芍收斂,止痛柔肝,臨床研究表明,白芍可用于平抑肝陽導(dǎo)致的頭痛、眩暈、煩躁易怒等。二藥配伍使用,一散一斂[9],符合中醫(yī)理論中肝臟用藥特性,故對(duì)于肝氣不舒引發(fā)的抑郁,恰當(dāng)?shù)厥褂么怂帉?duì),將有助于臨床療效的提高。
代謝組學(xué)是可以在特定時(shí)間和條件下對(duì)生物系統(tǒng)中的小分子代謝物進(jìn)行全面分析的一種組學(xué)技術(shù)[10],通過考察生物機(jī)體受到疾病干擾后內(nèi)源性代謝產(chǎn)物的整體變化,研究疾病及藥物的作用機(jī)制。抑郁癥與代謝紊亂密切相關(guān),代謝組學(xué)研究為抑郁癥代謝靶標(biāo)的尋找提供了新的思路,包括潛在診斷指標(biāo)[11-12]、疾病可能的生物標(biāo)志物[13]和藥物作用機(jī)制[14]研究等多個(gè)方面。本研究利用1H-NMR 代謝組學(xué)技術(shù),考察柴胡-白芍藥對(duì)對(duì)CUMS誘導(dǎo)的抑郁模型大鼠肝臟中紊亂的內(nèi)源性代謝物的調(diào)節(jié)作用,分析柴胡-白芍藥對(duì)配伍后抗抑郁的代謝途徑,從而揭示該藥對(duì)的抗抑郁作用機(jī)制。
柴胡(產(chǎn)地河北,批號(hào):1708255131)、白芍(產(chǎn)地安徽,批號(hào):1710436111)飲片購于山西省和仁堂中藥飲片有限公司,經(jīng)山西大學(xué)秦雪梅教授鑒定為傘形科植物柴胡Bupleurum chinenseDC.干燥根和毛莨科植物芍藥Paeonia lactifloraPall.的干燥根。鹽酸文拉法辛膠囊(批號(hào):200101,成都倍特藥業(yè)股份有限公司);蔗糖(天津市大茂化學(xué)試劑廠);重水(美國Norell公司)。
AR2140型分析天平(上海奧豪斯國際貿(mào)易有限公司);DHFSTPRP-24 型高通量組織研磨儀(寧波洛尚智能科技有限公司);SCIENTZ-12N 型真空冷凍干燥機(jī)(寧波新芝生物科技股份有限公司);TGL-16型離心機(jī)(湖南湘儀離心機(jī)儀器有限公司);600 MHz AVANCE Ⅲ型超導(dǎo)核磁共振波譜儀(瑞士Bruker公司)。
SPF 級(jí)健康雄性SD 大鼠購于北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK(京)2016-0006,體質(zhì)量(190±10)g,飼養(yǎng)于室內(nèi)溫度為20~24 ℃、相對(duì)濕度為45%~55%、明暗交替周期12 h 環(huán)境中。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)獲得山西大學(xué)倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)(批準(zhǔn)號(hào):SXULL2016036)。
參考前期實(shí)驗(yàn)提取過程[15],稱取柴胡-白芍(1∶1)飲片,用8倍量70%乙醇浸泡1 h,加熱回流2 h,提取2 次,合并提取液,靜置濾過并進(jìn)行濃縮,冷凍干燥成細(xì)粉,-20 ℃冰箱保存?zhèn)溆?,給藥前用蒸餾水超聲溶解。
選擇體質(zhì)量及行為學(xué)指標(biāo)結(jié)果相近的大鼠45只,隨機(jī)分為5 組,每組9 只,分別為對(duì)照組、模型組、陽性藥文拉法辛(0.035 g·kg-1)組及柴胡-白芍藥對(duì)低、高劑量(CBL、CBH,以生藥量計(jì)分別為15、30 g·kg-1)組,給藥組按照10 mL·kg-1進(jìn)行灌胃,從造模開始,每天給藥1 次,給藥28 d,對(duì)照組、模型組給予相同體積的蒸餾水。
大鼠適應(yīng)7 d后,對(duì)照組大鼠正常飼養(yǎng),不接受任何刺激,其余各組大鼠裝入單籠喂養(yǎng),并按照前期實(shí)驗(yàn)室建立的程序制備CUMS 模型(造模4 周,共28 d)。為了確保刺激因素的不可預(yù)測(cè)性,隨機(jī)安排了每日刺激,且每個(gè)刺激因素都不應(yīng)連續(xù)出現(xiàn),發(fā)生的總數(shù)不應(yīng)超過4次,該過程持續(xù)28 d[16],包括禁水、禁食(各24 h),熱刺激10 min,超聲刺激(60 W,3 h),足底電擊(持續(xù)2 s,間隔10 s,共10次),冰水游泳(4 ℃,高50 cm、半徑10 cm 玻璃容器),晝夜顛倒,束縛(3 h)[15]。
2.4.1 體質(zhì)量檢測(cè) 在開始造模前1 周及造模后的4周均進(jìn)行大鼠體質(zhì)量稱量,共5次。
2.4.2 曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn) 測(cè)試時(shí)間與稱量大鼠體質(zhì)量時(shí)間一致。實(shí)驗(yàn)裝置由面積為100 cm2的黑色區(qū)域組成,四周是高40 cm 的黑色壁板。將大鼠置于區(qū)域中心,適應(yīng)環(huán)境60 s,探索4 min,觀察測(cè)試期間每只大鼠的穿越格數(shù)及直立次數(shù)(前肢離開地面10 mm,后肢保持不動(dòng)為準(zhǔn))。每次測(cè)試后,用10%乙醇清洗曠場(chǎng)設(shè)備,以消除殘留的氣味[17]。
2.4.3 糖水偏愛實(shí)驗(yàn) 在造模開始前一天和造模的最后一天實(shí)行。在實(shí)驗(yàn)前二天,將大鼠單獨(dú)飼養(yǎng),提供2 瓶1%的蔗糖水使大鼠適應(yīng)蔗糖溶液,第一天內(nèi)保持原狀,第二天用純凈水替換其中1 瓶蔗糖水。經(jīng)過上述蔗糖偏愛率訓(xùn)練后,所有大鼠被剝奪食物和水12 h,然后自由選擇飲用蔗糖水或水12 h。根據(jù)消耗量,按照公式(1)計(jì)算結(jié)果[17]。
2.4.4 強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn) 大鼠末次給藥后,進(jìn)行強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn),測(cè)試前一天,將大鼠放入水深30 cm(25 ℃)的玻璃圓筒(直徑20 cm、高50 cm)中,進(jìn)行15 min 的預(yù)測(cè)試以消除水引起的急性壓力。預(yù)測(cè)試24 h后,進(jìn)行5 min的正式實(shí)驗(yàn)。不動(dòng)時(shí)間從大鼠僅進(jìn)行幅度較小動(dòng)作且其頭部保持水上時(shí)開始計(jì)算[17]。
末次給藥結(jié)束后,麻醉大鼠,進(jìn)行腹主動(dòng)脈取血,快速收集肝組織暫存于液氮中,之后轉(zhuǎn)移至-80 ℃冰箱保存。
從每只大鼠的外側(cè)葉收集肝組織約200 mg,加入甲醇600 μL、超純水300 μL,在冰水浴中勻漿;15 000×g、4 ℃離心20 min,收集上清液,真空冷凍濃縮儀中吹干,復(fù)溶于D2O 磷酸鹽緩沖液600 μL[0.2 mol·L-1Na2HPO4/NaH2PO4,pH=7.4,含0.010%三甲基硅烷丙酸鈉鹽(TSP)],渦旋混勻,15 000×g、4 ℃離心20 min后吸取上清液用于分析。
所有NMR 光譜在Bruker 600-MHz AVANCE ⅢNMR 光譜儀上記錄。1H-NMR 譜圖采用CarrPurcell-Meiboom-Gill 脈沖序列,由64 次掃描組成;采樣時(shí)間:2.654 2 s;弛豫延遲時(shí)間:1.0 s;采樣間隔:41.5 s;頻譜寬度:12 345.7 Hz;光譜數(shù)據(jù)點(diǎn):65 536。
使用MestReNova 6.1.1 軟件進(jìn)行1H-NMR 圖譜處理。對(duì)每張圖譜進(jìn)行相位和基線手動(dòng)校正,并以TSP 的化學(xué)位移δ0.00 為標(biāo)準(zhǔn),切除δ4.62~5.17的水峰,對(duì)δ0.75~8.56 的核磁圖譜以0.01 為單位進(jìn)行積分和總峰面積歸一化,導(dǎo)出數(shù)據(jù)用于多元統(tǒng)計(jì)分析。
采用SIMCA-P 13.0 進(jìn)行主成分分析(PCA),觀察樣本整體分布,采用偏最小二乘法-判別分析(PLS-DA)和正交偏最小二乘法-判別分析(OPLSDA)進(jìn)行各組樣本趨勢(shì)的比較,并對(duì)建立的模型進(jìn)行排列檢驗(yàn),排列檢驗(yàn)是對(duì)模型擬合度(R2)和預(yù)測(cè)能力(Q2)的計(jì)算。利用V-S-plot[變量重要性投影(VIP)>1]及t檢驗(yàn)(P<0.05)篩選差異代謝物。HMDB 數(shù)據(jù)庫(http://www.hmdb.ca)、BMRB 數(shù)據(jù)庫(https://bmrb.io)等用于代謝物的鑒定,并使用MetaboAnalyst(https://www.metaboanalyst.ca)進(jìn)行代謝通路分析。采用SPSS 25.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,t檢驗(yàn)比較兩組之間的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,one-way ANOVA 和Bonferroni 事后檢驗(yàn)比較更多組之間的顯著差異。
3.1.1 體質(zhì)量 與對(duì)照組比較,模型組大鼠體質(zhì)量明顯降低(P<0.001),表明CUMS 抑郁模型造模成功;與模型組比較,文拉法辛組、CBL 組、CBH 組大鼠體質(zhì)量均顯著升高(P<0.01,P<0.001,圖1)。結(jié)果顯示,柴胡-白芍藥對(duì)能有效逆轉(zhuǎn)CUMS引起的大鼠體質(zhì)量減輕。
3.1.2 曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn) 與對(duì)照組比較,模型組大鼠穿越格數(shù)和直立次數(shù)都顯著減少(P<0.001);與模型組比較,文拉法辛組、CBL 組、CBH 組大鼠穿越格數(shù)均顯著增加(P<0.001,圖1);文拉法辛組、CBL組、CBH組大鼠直立次數(shù)均顯著增加(P<0.01,P<0.001,圖1)。結(jié)果表明,柴胡-白芍藥對(duì)能夠顯著改善抑郁大鼠的自主活動(dòng)和探索能力。
圖1 柴胡-白芍藥對(duì)CUMS誘導(dǎo)的抑郁大鼠行為學(xué)的影響(,n=9)
3.1.3 糖水偏愛實(shí)驗(yàn) 與對(duì)照組比較,模型組大鼠糖水偏愛率顯著降低(P<0.001)。與模型組比較,文拉法辛組、CBL 組、CBH 組大鼠的糖水偏愛率均顯著升高(P<0.001,圖2)。結(jié)果表明,柴胡-白芍藥對(duì)對(duì)于抑郁大鼠快感缺失的情況有顯著的改善作用。
圖2 柴胡-白芍藥對(duì)CUMS誘導(dǎo)的抑郁大鼠糖水偏愛率和強(qiáng)迫游泳不動(dòng)時(shí)間的影響(,n=9)
3.1.4 強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn) 與對(duì)照組比較,模型組大鼠強(qiáng)迫游泳不動(dòng)時(shí)間顯著增加(P<0.001)。與模型組比較,文拉法辛組、CBL 組、CBH 組大鼠的不動(dòng)時(shí)間均顯著減少(P<0.001,圖2)。結(jié)果表明,柴胡-白芍藥對(duì)能明顯緩解抑郁模型大鼠的行為絕望。
3.2.1 代謝物鑒定 參照文獻(xiàn)[15]報(bào)道和HMDB、BMRB 數(shù)據(jù)庫對(duì)核磁圖譜(圖3)進(jìn)行分析,共指認(rèn)出42種內(nèi)源性代謝物,結(jié)果見表1。
圖3 對(duì)照組大鼠肝臟樣本1H-NMR圖譜
表1 大鼠肝臟樣本1H-NMR數(shù)據(jù)歸屬
續(xù)表1
3.2.2 多元統(tǒng)計(jì)分析 無監(jiān)督的PCA 結(jié)果顯示,對(duì)照組和模型組能區(qū)分開(圖4A);運(yùn)用PLS-DA(圖4B)驗(yàn)證CUMS 模型的可靠性,所有左側(cè)數(shù)據(jù)點(diǎn)均低于右側(cè)且相交于Y軸負(fù)半軸(R2X=0.741,R2Y=0.987,Q2=0.947),表明CUMS模型制備成功、可靠,不存在過度擬合現(xiàn)象。有監(jiān)督的OPLS-DA 結(jié)果顯示,對(duì)照組和模型組可明顯分開(圖4C),結(jié)合V-S-plot 圖中VIP 值>1、P(corr)≥0.58 或≤-0.58及t檢驗(yàn)(P<0.05)篩選對(duì)照組與模型組顯著的差異變量。V-S-plot 圖(圖4D)中變量的重要程度由VIP 值的大小來衡量,變量離原點(diǎn)越遠(yuǎn)則VIP 值越大,變量的重要性也越大[15]。對(duì)對(duì)照組、模型組、文拉法辛組、CBL、CBH組進(jìn)行OPLS-DA后也可以看出,各組間能清楚地分離(圖4E),提示各給藥組對(duì)篩選出的肝臟差異代謝物的調(diào)節(jié)程度不同。
圖4 各組大鼠肝臟樣本代謝物多元統(tǒng)計(jì)分析
3.2.3 差異代謝物分析 OPLS-DA 篩選出對(duì)照組、模型組的24 個(gè)差異代謝物(圖5~6)。與對(duì)照組比較,模型組大鼠肝臟中尿囊素、α-葡萄糖、β-葡萄糖、膽堿、甜菜堿、二甲基甘氨酸、甘油和氧化型谷胱甘肽8 個(gè)代謝物水平升高;醋酸鹽、丙氨酸、肌酸、二甲胺、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、次黃嘌呤、異亮氨酸、亮氨酸、低密度脂蛋白、賴氨酸、丙酮酸、酪氨酸、鄰磷酸膽堿和纈氨酸16 個(gè)代謝物水平降低。與模型組比較,CBL 能顯著回調(diào)其中除谷氨酰胺、甘氨酸和鄰磷酸膽堿外的21個(gè)差異代謝物,而CBH能顯著回調(diào)9個(gè)代謝物,包括尿囊素、甜菜堿、膽堿、二甲基甘氨酸、甘油、氧化型谷胱甘肽、亮氨酸、賴氨酸和酪氨酸。
圖5 柴胡-白芍藥對(duì)對(duì)CUMS誘導(dǎo)的抑郁大鼠肝組織中代謝物的影響(,n=7)
圖6 各組大鼠肝組織差異代謝物聚類及熱圖分析
3.2.4 代謝通路分析 將1H-NMR 找到的與抑郁癥相關(guān)的24個(gè)差異代謝物及柴胡-白芍配伍藥對(duì)顯著回調(diào)的21 個(gè)差異代謝物輸入Metaboanalyst(https://www.metaboanalyst.ca)中進(jìn)行代謝通路分析。根據(jù)代謝通路重要值(impact value)>0.1 及代謝通路富集水平-lgP>2 作為選擇標(biāo)準(zhǔn),共篩選出10 條代謝通路(圖7A),在與抑郁相關(guān)的10條代謝通路中,柴胡-白芍藥對(duì)能影響其中的7 條(圖7B)。利用京都基因與基因組百科全書(KEGG)通路關(guān)聯(lián)分析(圖8)探討生物標(biāo)志物之間的相關(guān)性,可以更系統(tǒng)地體現(xiàn)柴胡-白芍藥對(duì)對(duì)代謝物的調(diào)節(jié)情況。
圖7 柴胡-白芍藥對(duì)對(duì)CUMS誘導(dǎo)的抑郁大鼠肝組織中代謝通路的影響
圖8 抑郁癥相關(guān)的10條代謝通路網(wǎng)絡(luò)
柴胡-白芍藥對(duì)應(yīng)用于多個(gè)抗抑郁經(jīng)典方劑中,最早可以追溯到東漢張仲景所著《傷寒論》中“四逆散”一方,方中以柴胡入肝膽經(jīng)、升發(fā)陽氣疏肝解郁為君藥,又以白芍?jǐn)筷庰B(yǎng)血柔肝為臣藥。二藥配伍具有調(diào)節(jié)肝郁的作用,在中醫(yī)臨床史上應(yīng)用悠久。二藥前者功為解表退熱、疏肝解郁、升舉陽氣,后者長于養(yǎng)血斂陰、柔肝止痛、平抑肝陽[18]。
本研究通過CUMS 建立抑郁大鼠模型,探討柴胡-白芍藥對(duì)“疏肝解郁”的代謝調(diào)控途徑。利用大鼠體質(zhì)量變化及其余4 種行為學(xué)指標(biāo)評(píng)估柴胡-白芍藥對(duì)的藥效,同時(shí)通過核磁代謝組學(xué)找到抑郁模型大鼠體內(nèi)發(fā)生紊亂的代謝物,分析藥對(duì)對(duì)代謝輪廓的改善作用,闡述柴胡-白芍藥對(duì)發(fā)揮抗抑郁的機(jī)制。運(yùn)用代謝組學(xué)技術(shù)篩選出對(duì)照組與模型組大鼠肝臟中24 個(gè)差異代謝物。多元統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明,CBL 干預(yù)后對(duì)差異代謝物的回調(diào)效果更好,能顯著回調(diào)21個(gè)抑郁相關(guān)代謝物,因此,最終將CBL可回調(diào)的21 個(gè)代謝物用于進(jìn)一步的通路分析。通過代謝通路富集分析,發(fā)現(xiàn)柴胡-白芍藥對(duì)主要通過改善7條代謝通路發(fā)揮抗抑郁作用,分別是D-谷氨酰胺和D-谷氨酸代謝,苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成,丙酮酸代謝,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代謝,酪氨酸代謝,糖酵解或糖異生,甘氨酸、絲氨酸和蘇氨酸的代謝[19]。
研究表明,谷氨酸與很多精神類疾病的發(fā)生有一定關(guān)系,炎癥因子會(huì)促進(jìn)神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞大量合成谷氨酸并向突觸間隙釋放,谷氨酸激活N-甲基-D-天冬氨酸受體(NMDA),破壞神經(jīng)突觸完整性,造成神經(jīng)細(xì)胞凋亡,最終導(dǎo)致抑郁[20]。本研究發(fā)現(xiàn),CUMS 會(huì)引起大鼠肝組織中谷氨酸含量降低,造成與其相關(guān)的2 條代謝通路紊亂,而此現(xiàn)象在柴胡-白芍藥對(duì)配伍給藥后都有所改善,表明柴胡-白芍藥對(duì)發(fā)揮抗抑郁作用可能與谷氨酸及其介導(dǎo)的通路有關(guān)。
芳香族氨基酸苯丙氨酸主要通過苯丙氨酸羥化酶轉(zhuǎn)化為酪氨酸。酪氨酸可以由酪氨酸羥化酶代謝為二羥苯丙氨酸,然后代謝為多巴胺(DA)等兒茶酚胺類神經(jīng)遞質(zhì)的前體。DA與抑郁癥的發(fā)病機(jī)制密切相關(guān),并且對(duì)認(rèn)知過程具有調(diào)節(jié)作用[21]。因此,作為DA 的主要前體,酪氨酸和苯丙氨酸的中樞和外周濃度的變化也被認(rèn)為與抑郁癥的發(fā)病有關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn),CUMS 抑郁模型大鼠肝組織中酪氨酸水平降低,可能影響神經(jīng)遞質(zhì)DA 的合成,進(jìn)而影響抑郁癥的發(fā)生。
糖酵解是將葡萄糖轉(zhuǎn)化為丙酮酸的代謝過程,糖異生主要發(fā)生在肝臟中,本質(zhì)上是糖酵解的逆向代謝。糖原是動(dòng)物體內(nèi)葡萄糖和主要碳水化合物儲(chǔ)存形式的聚合物,提供了葡萄糖的替代來源。與對(duì)照組比較,模型組大鼠肝臟中葡萄糖水平升高,表明糖異生使糖原持續(xù)降解為葡萄糖[22]。差異代謝物的回調(diào)效果及通路分析結(jié)果表明,柴胡-白芍藥對(duì)配伍后可改善CUMS 抑郁模型大鼠的丙酮酸代謝和糖酵解/糖異生。
綜上所述,柴胡-白芍藥對(duì)配伍后對(duì)CUMS 誘導(dǎo)的抑郁癥大鼠肝臟代謝紊亂有明顯的改善作用,其發(fā)揮抗抑郁作用的潛在機(jī)制涉及多條氨基酸代謝途徑和能量代謝。