HNF1b在代謝紊亂及肝再生過程中作用機制的研究.pdf

1、背景：肝細胞核因子1b（Hepatocyte nuclear factor1b，HNF1b）在肝臟、胰腺等重要臟器的發(fā)育階段必不可少，不同位點的突變會導(dǎo)致多個臟器功能紊亂，是近年來生命科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點?；钚匝酰╮eactive oxygen species,ROS）在2型糖尿?。═ype2 diabetes，T2DM）及其并發(fā)癥的發(fā)病機制中具有重要作用，作為一種信號分子，與肝臟的胚胎發(fā)育密切相關(guān)。既往研究表明， HNF1b在某些疾病發(fā)

2、生發(fā)展中的作用可能通過調(diào)節(jié)體內(nèi)ROS水平來實現(xiàn)，但其具體機制尚不清楚。
　　目的：課題針對HNF1b與氧化應(yīng)激在疾病發(fā)生發(fā)展過程中調(diào)控機制不明的問題，構(gòu)建代謝紊亂及肝再生模型，觀察HNF1b在代謝性疾病及肝臟相關(guān)疾病發(fā)生發(fā)展中的關(guān)鍵作用，闡明HNF1b與氧化應(yīng)激的相互作用關(guān)系，探索其信號調(diào)控網(wǎng)絡(luò)在相關(guān)疾病發(fā)生發(fā)展過程中的具體作用機制。
　　方法：
　　1．利用PCB-153構(gòu)建代謝紊亂模型小鼠，隨機分為四組：對照組（C

3、on），高脂飼料組（HFD）、高脂飼料+PCB-153組（HFD+PCB-153）和 PCB-153干預(yù)組（PCB-153）。Con組小鼠普通飼料，HFD組和HFD+PCB-153組小鼠飼喂45％高脂飼料。HFD+PCB-153組和PCB-153組小鼠飲用含4mg/L PCB-153的水。3個月后檢測血糖、血脂等指標，檢驗代謝紊亂模型是否成功建立。
　　2．通過質(zhì)粒轉(zhuǎn)染技術(shù)、采用廣譜抗氧化劑N-乙酰半胱氨酸（N-acetyl-L-

4、cysteine,NAC）以及核轉(zhuǎn)錄因子kappa B(Nuclear Factor kappa B,NF-κB)的抑制劑吡咯烷二硫代氨基甲酸酯(pyrrolidine dithiocarbamate,PDTC)等進行干預(yù)，研究PCB-153引起代謝紊亂的動物模型中HNF1b、ROS以及NF-κB影響代謝紊亂的具體機制。
　　3．建立小鼠部分肝切除模型，利用Western Blot、Dihydroethidium（DHE）染色等技

5、術(shù)觀察HNF1b在肝再生過程中的作用；通過質(zhì)粒轉(zhuǎn)染、NAC等干預(yù)，進一步明確HNF1b/ROS/NF-κB信號通路對肝再生的影響及其作用機理。
　　結(jié)果：
　　1．單獨給予PCB-153或HDF，引起血糖升高及胰島素抵抗；HFD+ PCB-153加重糖代謝異常，提示PCB-153可以誘發(fā)和加重高脂飼料導(dǎo)致的糖代謝紊亂。
　　2．單獨給予PCB-153或HDF，引起甘油三脂升高，脂滴增大或脂肪重量增加、體積升高；HFD+

6、 PCB-153脂質(zhì)累積加重，提示PCB-153可以誘發(fā)和加重高脂飼料導(dǎo)致的脂代謝紊亂。
　　3．PCB-153可以使組織和細胞中的P65、白細胞介素-1ɑ( interleukin-1ɑ,IL-1ɑ)、白細胞介素-6( interleukin-1ɑ,IL-6) mRNA表達水平升高，給予NF-κB抑制劑PDTC可以抑制PCB-153引發(fā)的IL-1ɑ升高、血脂升高和胰島素抵抗，提示NF-κB介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)參與了PCB-153引發(fā)的

7、糖脂代謝紊亂。
　　4．PCB-153促使ROS水平升高、HNF1b和抗氧化酶GPX1的mRNA表達水平降低。通過外源性NAC干預(yù)，可以抑制PCB-153引起的ROS水平升高、P65的mRNA表達水平升高、甘油三脂升高及胰島素抵抗發(fā)生，過表達HNF1b與外源性NAC的干預(yù)作用類似，提示PCB-153介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)、脂質(zhì)累積和胰島素抵抗同HNF1b表達異常引起的ROS調(diào)節(jié)失控有關(guān)。
　　5．在70%肝切除模型中，術(shù)后隨著時間的

8、增加，HNF1b、ROS呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，與反應(yīng)肝臟再生修復(fù)能力的細胞核增殖抗原（Proliferating Cell Nuclear Antigen，PCNA）蛋白表達變化趨勢基本一致。這提示HNF1b/ ROS在肝再生過程中可能發(fā)揮作用。
　　6．過表達HNF1b或給予NAC處理，70%肝切除模型術(shù)后第一天ROS水平下降，NF-κB、PCNA蛋白表達下降，提示此時ROS可能作為信號分子，降低ROS水平影響肝再生的正常啟動