辛伐他汀對2型糖尿病大鼠肝組織TLR4表達的影響.pdf

1、目的：2型糖尿病作為一種流行性疾病已經(jīng)成為重大的公共健康問題，其慢性并發(fā)癥可廣泛累及肝、腎、心、肺、視網(wǎng)膜、血管、神經(jīng)系統(tǒng)、骨骼肌及皮膚等組織器官，其中糖尿病性肝臟病變主要表現(xiàn)為非酒精性脂肪性肝病(nonalcoholicfatty liver disease，NAFLD)。NAFLD與2型糖尿病(Type2 diabetesmellitus，T2DM)擁有共同土壤即炎癥與胰島素抵抗(Insulin resistence，IR)[1]。

2、Toll樣受體4(Tolllike receptor4，TLR4)是主要的模式識別受體，除外源性配體外，還可與炎癥、組織損傷、應激等相關的內(nèi)源性配體(danger-associated molecular patterns，DAMPS)結(jié)合[2]，參與機體免疫應答、炎癥反應、氧化應激，在多種慢性炎癥和自身免疫性疾病的發(fā)生、發(fā)展過程中起到重要作用[3]。另外，鋅指蛋白A20是由炎癥反應激活的重要調(diào)節(jié)蛋白，可抑制由TLR4介導的NF-κB的

3、活化，是TLR4/NF-κB信號通路重要的負反饋調(diào)節(jié)因子[4]。辛伐他汀是羥甲基戊二酸單酰輔酶A還原酶抑制劑，可減少膽固醇及低密度脂蛋白形成[5]，近來研究證實辛伐他汀具有調(diào)脂作用之外的抗炎、抗氧化、免疫調(diào)節(jié)等作用，在多種慢性炎癥疾病中具有廣大應用前景。本實驗應用高糖高脂飼料聯(lián)合小劑量鏈脲佐菌素(streptozocin，STZ)制備2型糖尿病大鼠模型，檢測其肝臟中TLR4的表達及辛伐他汀干預后的變化，以闡明辛伐他汀對糖尿病性肝臟病變的

4、保護作用及其機制，同時檢測鋅指蛋白A20在2型糖尿病大鼠肝臟組織中的表達并探討其作用機制。
　　方法：40只雄性清潔級Sprague-Dawley(SD)大鼠，鼠齡6周，體重為180g±20g。清潔實驗室環(huán)境下予普通飼料適應性喂養(yǎng)1周，后應用隨機數(shù)字表法從40只SD大鼠中隨機抽取10只作為正常對照組(A組)，余為實驗組。對照組以普通飼料喂養(yǎng)，實驗組以高糖高脂飼料(普通飼料中加入20％白砂糖、2.5％膽固醇、15％熟豬油)[6]喂養(yǎng)

5、。實驗組在高糖高脂飼料喂養(yǎng)4周后，一次性腹腔注射STZ30mg/kg。實驗第6周末選取空腹血糖大于正常大鼠空腹血糖3個標準差(即7.8mmol/L)且伴有胰島素敏感指數(shù)(Insulin Sensitivity Index，ISI)下降者即為2型糖尿病大鼠模型[7]，共26只，將其隨機分為兩組，即單純2型糖尿病組(B組，13只)，辛伐他汀干預組(C組，13只)。C組予20 mg/kg辛伐他汀[8]灌胃，每日給藥1次，連續(xù)灌胃8周，A組、B

6、組均予等體積生理鹽水灌胃。實驗14周末1。心臟取血2 mL待測空腹血糖(fasting blood glucose，F(xiàn)BG)、谷氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(Glutamate aminotransferase，ALT)、天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(Aspartateaminotransferase，AST)、高密度脂蛋白膽固醇(High density lipoproteincholesterol，HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(Low density

7、 lipoproteincholesterol，LDL-C)、甘油三酯(Triglyceride，TG)、總膽固醇(Cholesterol，TC)等生化指標。2.取部分肝組織置于液氮中保存，采用RT-PCR法檢測TLR4 mRNA的表達水平；另取一肝葉予4％多聚甲醛固定，待HE染色觀察肝臟形態(tài)學變化，免疫組織化學方法檢測TLR4、A20的蛋白表達，且應用免疫組化圖像分析系統(tǒng)計算其免疫組化評分即IHS[9]。使用spss13.0統(tǒng)計軟件處

8、理實驗數(shù)據(jù)，三組數(shù)據(jù)均進行正態(tài)性檢驗、方差分析，正態(tài)分布資料以(x±s)表示，偏態(tài)分布資料以四分位數(shù)法表示多組比較采用單因素方差分析(ANOVA)，組間比較應用SNK檢驗。相關性分析采用直線相關分析法，均以P<0.05確定為有統(tǒng)計學意義。
　　結(jié)果：
　　1實驗6周末實驗數(shù)據(jù)
　　實驗組FBG為12.02±2.7mmol/L明顯高于對照組的6.16±0.38 mmol/L(P<0.05)；對照組空腹胰島素(Fastin

9、g insulin，F(xiàn)INS)為17.82(17.46，18.02)mIU/L與實驗組19.02(18.68，19.15)mIU/L比較差異無明顯統(tǒng)計學意義(P>0.05)；實驗組ISI0.0046(0.0038，0.0052)低于對照組0.0094(0.0088，0.0095)，差別有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。(Table1)
　　2實驗14周末實驗數(shù)據(jù)
　　血糖：
　　B組FBG為12.37±3.0 mmol/L

10、、C組FBG為11.50±2.0 mmol/L，均明顯高于A組的5.72±0.43 mmol/L，差別均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，比較B組、C組的FBG無明顯差異(P>0.05)。
　　肝功、血脂：
　　A組：ALT53.25±5.20 U/L、AST184.25±12.5 U/L、HDL-C0.71±0.25 mmol/L、LDL-C1.23±0.16 mmol/L、TG0.78±0.45 mmol/L、TC2.40±

11、0.21 mmol/L
　　B組：ALT84.4±6.8 U/L、AST221±16.30 U/L、HDL-C0.53±0.15 mmol/L、LDL-C2.12±0.10 mmol/L、TG1.81±0.24 mmol/L、TC5.50±0.82 mmol/L
　　C組：ALT60.3±10.5 U/L、AST207±14.8 U/L、HDL-C0.67±0.08 mmol/L、LDL-C1.63±0.04 mmol/L、

12、TG1.06±0.31mmol/L、TC2.93±0.42 mmol/L
　　結(jié)果示B、C兩組的ALT、TG、TC、LDL-C水平明顯高于A組，C組水平低于B組，差別有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，三組AST、HDL-C比較差別無統(tǒng)計學意義。(Table2、3)
　　3肝臟病理改變
　　3.1肉眼觀察：A組大鼠肝臟呈紅褐色，顏色鮮亮，有光澤，肝葉邊緣銳利。B組、C組肉眼觀察無明顯差異均表現(xiàn)為：肝臟體積明顯增大，顏色多為淺

13、灰色或褐色，無光澤，邊緣圓鈍。
　　3.2 HE染色：A組大鼠肝細胞排列規(guī)則，以中央靜脈為中心呈規(guī)則放射狀排列，肝細胞結(jié)構(gòu)清晰，胞核居中，胞質(zhì)清晰，偶見炎細胞。B組肝細胞排列結(jié)構(gòu)紊亂，肝細胞體積明顯增大、變圓，胞內(nèi)含大小不一的脂滴，胞核偏向，甚至擠到細胞一側(cè)呈現(xiàn)印戒細胞，肝小葉內(nèi)現(xiàn)炎細胞浸潤，C組雖然也有肝細胞脂肪樣變性、排列紊亂、炎細胞浸潤等情況，但是較B組明顯減輕。(Fig.14-16)
　　4 TLR4與鋅指蛋白A20

14、蛋白表達情況
　　4.1 TLR4
　　TLR4蛋白表達主要表現(xiàn)為胞質(zhì)內(nèi)的棕黃色顆粒沉著，A組大鼠肝臟有少量表達，呈淺黃色；B組大鼠肝臟TLR4的含量明顯高于A組，深黃；C組大鼠其表達較B組明顯減少，但仍多于A組。免疫組化圖像分析結(jié)果示A組IHS為2.4±1.14；B組IHS為8.3±0.82；C組IHS為5.6±1.8。B組IHS是A組的3.5倍，C組是B組的67.42％，差別具有統(tǒng)計學意義(均P<0.05)(Table4

15、，F(xiàn)ig.8-10)。相關分析表明，大鼠肝臟TLR4的表達與ALT呈正相關(r=0.87，p<0.05)
　　4.2鋅指蛋白A20
　　A20蛋白表達以胞質(zhì)出現(xiàn)棕黃色或棕褐色顆粒來判斷，免疫組化結(jié)果IHS：A組1.8±0.83；B組7.4±1.3；C組4.6±1.6，B組是A組的4.1倍，C組是B組62.16％，差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。(Table4，F(xiàn)ig.11-13)
　　5 TLR4 mRNA表達

16、r>　　TLR4 mRNA表達結(jié)果以rTLR4表示(rTLR4=TLR4 OD值/β-actin OD值)，A組大鼠肝組織TLR4 mRNA表達較弱(rTLR4為0.31±0.05)，B組大鼠肝組織TLR4 mRNA的表達(rTLR4為1.07±0.23)是A組的3.4倍，而C組(rTLR4為0.78±0.35)是B組72.8％，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。(Table5，F(xiàn)ig.7)
　　結(jié)論：
　　1 TLR4可