Nrf2對NAFLD模型小鼠脂質(zhì)代謝及相關(guān)基因表達(dá)的影響.pdf

1、近年來由于生活水平不斷提高，人們運(yùn)動時間不足等因素，使非酒精性脂肪肝的發(fā)病率呈逐年上升趨勢，但其明確的發(fā)病機(jī)制尚不完全清楚。脂質(zhì)代謝在NAFLD的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮重要的作用，有研究發(fā)現(xiàn)，肝臟脂質(zhì)蓄積引發(fā)機(jī)體內(nèi)脂質(zhì)的利用與清除發(fā)生失衡，最終導(dǎo)致了肝臟的受損。核因子NF-E2相關(guān)因子2(Nrf2)與機(jī)體防御系統(tǒng)密切相關(guān)，在肝臟的功能穩(wěn)定中起重要作用。因此，研究Nrf2與脂質(zhì)代謝相關(guān)基因在NAFLD中的表達(dá)，及Nrf2對脂質(zhì)代謝相關(guān)基因表達(dá)

2、的影響，有助于我們深入探討脂質(zhì)代謝紊亂與NAFLD的關(guān)系，從分子角度更為全面的認(rèn)識NAFLD的發(fā)病機(jī)制。
　　 本研究以野生型和Nrf2基因敲除的ICR鼠為實(shí)驗(yàn)動物，采用本實(shí)驗(yàn)室前期建立的高脂飼喂法復(fù)制非酒精性脂肪肝模型，將實(shí)驗(yàn)動物隨機(jī)分為8組:野生型四周空白對照組（A組）、四周模型組（B組）、八周空白對照組（C組）、八周模型組（D組）;Nrf2基因敲除型四周空白對照組（E組）、四周模型組（F組）、八周空白對照組（G組）、八周模

3、型組(H組)。A、E組以普通飼料飼喂四周;C、G組以普通飼料飼喂八周;B、F組以高脂飼料飼喂4周;D、H組以高脂飼料飼喂八周。通過生化指標(biāo)以及病理組織學(xué)變化評價脂質(zhì)代謝的變化，RT-PCR法檢測小鼠肝臟內(nèi)脂質(zhì)代謝主要相關(guān)基因mRNA的表達(dá)。從小鼠肝臟內(nèi)脂質(zhì)代謝主要相關(guān)基因在NAFLD疾病進(jìn)程中表達(dá)的變化情況及Nrf2對脂質(zhì)代謝主要相關(guān)基因表達(dá)的影響進(jìn)行研究，探討Nrf2、脂質(zhì)代謝相關(guān)基因介導(dǎo)的脂質(zhì)代謝紊亂在NAFLD形成過程中發(fā)揮的作用

4、。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:
　　 1.NAFLD模型鼠脂質(zhì)代謝的變化
　　 采用實(shí)驗(yàn)室建立的方法，以高脂飲食誘導(dǎo)小鼠NAFLD模型后，按試驗(yàn)計劃分別于飼喂四周和八周，制作小鼠肝臟病理切片觀察其病理學(xué)變化并檢測小鼠血清中TC、TG、HDL和LDL含量。病理學(xué)結(jié)果顯示，野生四周模型組小鼠肝細(xì)胞腫脹，有少量脂肪滴沉積，八周模型組小鼠肝細(xì)胞體積明顯變大，發(fā)生明顯脂肪變性，包漿內(nèi)充滿大量脂肪空泡。與野生型模型組小鼠相比，Nrf2基

5、因敲除模型組小鼠肝細(xì)胞發(fā)生空泡變性，包漿內(nèi)脂滴沉積數(shù)量明顯增多，肝臟脂肪變性更加明顯，病變更加嚴(yán)重。血清學(xué)結(jié)果顯示經(jīng)高脂飼料飼喂4周后，與對照組相比血清中TC、HDL、LDL含量有所升高，飼喂8周后以上指標(biāo)極顯著升高(P＜0.01)。TG在血清中含量極顯著降低(P＜0.01)。結(jié)果證明高脂飲食引起脂質(zhì)代謝發(fā)生紊亂。
　　 2.NAFLD模型鼠脂質(zhì)代謝主要相關(guān)基因的變化
　　 RT-PCR法檢測肝臟脂質(zhì)代謝主要相關(guān)基因表達(dá)

6、的變化。結(jié)果顯示，經(jīng)高脂飼料飼喂四周后，與其空白對照組相比，野生型模型組小鼠肝臟中PPARα、PPARγ、PGC-1α的表達(dá)量分別下降了19％、12％和15％，而UCP-2、SREBP-1c、FAS、ACC-1的表達(dá)量則分別升高了221％、209％、92％和103％;飼喂八周后，PPARα、PPARγ、 PGC-1α的表達(dá)量分別降低了28％、25％、和28％，表達(dá)量極顯著下降(P＜0.01)，而UCP-2、SREBP-1c、FAS、AC

7、C-1的表達(dá)量則分別升高了388％、334％、134％和197％，表達(dá)量極顯著升高(P＜0.01)。結(jié)果表明隨高脂飼料誘導(dǎo)時間延長，與空白對照組比較，小鼠肝臟中PPARα、PPARγ、PGC-1αmRNA表達(dá)量逐漸下降，兩UCP-2、SREBP-1c、FAS、ACC-1 mRNA表達(dá)量不斷升高。PGC-1α可作為PPARs的輔助激活因子，而PPARs是與脂質(zhì)平衡密切相關(guān)的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子，其表達(dá)受到抑制時會導(dǎo)致一系列與脂質(zhì)代謝相關(guān)的蛋白質(zhì)和

8、酶基因的轉(zhuǎn)錄水平降低，使脂質(zhì)代謝發(fā)生紊亂;UCP-2 mRNA超表達(dá)會消耗大量ATP，使機(jī)體抗“二次打擊”能力減弱;SREBP-1c表達(dá)增加會促進(jìn)脂肪生成基因的表達(dá)，使脂肪酸合成增加并且加速甘油三酯的蓄積;FAS可通過催化脂肪再生使肝臟產(chǎn)生大量游離脂肪酸。FAS的活性和數(shù)量增加會使動物機(jī)體內(nèi)脂質(zhì)的生成與沉積;ACC-1表達(dá)量升高會使肝臟脂肪酸的從頭合成與攝取增加。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明NAFLD模型中脂質(zhì)代謝發(fā)生紊亂，肝臟功能異常，上述基因表達(dá)異

9、常促進(jìn)了NAFLD的發(fā)生。
　　 3.Nrf2對脂質(zhì)代謝主要相關(guān)基因的調(diào)控
　　 與野生型模型組小鼠相比，隨高脂飼料誘導(dǎo)時間延長，Nrf2基因敲除小鼠的脂質(zhì)代謝相關(guān)基因變化更為顯著，此外野生型小鼠肝臟內(nèi)Nrf2基因隨高脂飼養(yǎng)誘導(dǎo)時間的延長，其表達(dá)量逐漸升高。提示Nrf2可調(diào)控脂質(zhì)代謝主要相關(guān)基因的表達(dá)，在NAFLD過程中對肝臟具有保護(hù)作用。
　　 以上研究結(jié)果顯示在NAFLD形成過程中，脂質(zhì)代謝主要相關(guān)基因表達(dá)發(fā)