脂聯(lián)素通過LKB1激活SD大鼠肝臟AMPK活性.pdf

1、背景：腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信號(hào)通路是調(diào)節(jié)細(xì)胞能量狀態(tài)的中心環(huán)節(jié)，其激活后可關(guān)閉消耗ATP的合成代謝途徑，啟動(dòng)產(chǎn)生ATP的分解代謝途徑，被稱為“細(xì)胞能量調(diào)節(jié)器”。脂聯(lián)素是一種由脂肪組織分泌的膠原樣蛋白，具有調(diào)節(jié)脂肪酸和葡萄糖代謝、抗炎、減輕動(dòng)脈硬化等多種生物學(xué)功能。AMPK是脂聯(lián)素信號(hào)通路中的關(guān)鍵信號(hào)分子。腫瘤抑制因子LKB1是AMPK的上游激酶，可以磷酸化AMPK α亞單位活化環(huán)上的第172位蘇氨酸(Thr172)進(jìn)而激活A(yù)M

2、PK。LKB1可與熱激蛋白90（heat-shock protein 90，Hsp90）以及Hsp90的特異性亞基Cdc37形成復(fù)合物，而LKB1結(jié)合到Hsp90和Cdc37是穩(wěn)定LKB1所必需的。根赤殼菌素是大環(huán)抗真菌抗生素，是一類Hsp90抑制劑，能夠與Hsp90結(jié)合并干預(yù)其功能，從而影響LKB1的穩(wěn)定性。脂聯(lián)素和LKB1對(duì)AMPK活性有重要調(diào)節(jié)作用。
　　 目的：研究脂聯(lián)素是否通過LKB1激活SD大鼠肝臟組織AMPK，進(jìn)而

3、調(diào)節(jié)體內(nèi)的能量代謝。
　　 方法：（1）30只6周齡雄性SD大鼠隨機(jī)分為2組：普通飲食組（NC組）與高脂飲食組（HF組）各15只。NC組給予普通飼料，HF組給予高脂飼料。16周喂養(yǎng)結(jié)束后禁食并處死大鼠。分別測(cè)定體重(BW)、血清游離脂肪酸(FFA)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TCH)、空腹血糖(FPG)、空腹胰島素(FINS)等代謝指標(biāo)。采用ELISA方法測(cè)定血清總脂聯(lián)素。Western blot方法檢測(cè)肝臟組織中AMPKα、

4、P-AMPKα和P-LKB1蛋白表達(dá)，計(jì)算AMPK活性（P-AMPKα/AMPKα）。（2）原代培養(yǎng)肝細(xì)胞，第四代肝細(xì)胞隨機(jī)分為三組：脂聯(lián)素組、根赤殼菌素+脂聯(lián)素組和對(duì)照組，前兩組分別給予脂聯(lián)素（10μg/ml）、根赤殼菌素（10μmmol/l）+脂聯(lián)素（10μg/ml）干預(yù)，對(duì)照組未進(jìn)行任何干預(yù)。采用免疫熒光方法檢測(cè)各組肝細(xì)胞中AMPKα、P-AMPKα和P-LKB1的含量。實(shí)驗(yàn)重復(fù)三次。兩組和多組之間的差異性比較分別采用t-檢驗(yàn)和單

5、因素方差分析(ANOVA)，相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)檢驗(yàn)。
　　 結(jié)果：（1）與NC組比較，HF組大鼠BW、FFA、TG、FPG和FINS均增高(P＜0.05)，TCH無明顯變化（P>0.05）。（2）HF組血清中總脂聯(lián)素水平降低(P＜0.05)。(3)與NC組比較，HF組大鼠肝臟組織P-AMPKα減少，AMPK活性下降(P＜0.05)，AMPKα蛋白則無明顯變化（P >0.05）。(4)HF組P-LKB1下降（P＜0.

6、05）。（5）血清總脂聯(lián)素與P-AMPKα、P-LKB1呈正相關(guān)性，與大鼠BW、FFA、TG以及FPG呈負(fù)相關(guān)性。（6）原代肝細(xì)胞中，脂聯(lián)素能增加P-LKB1表達(dá)（P＜0.05）。（7）脂聯(lián)素能激活原代肝細(xì)胞中AMPKα，而根赤殼菌素則抑制脂聯(lián)素激活A(yù)MPKα（P＜0.05）。
　　 結(jié)論：長(zhǎng)期高脂飲食導(dǎo)致血清總脂聯(lián)素水平下降，引起磷酸化的LKB1表達(dá)減少，降低肥胖SD大鼠AMPK的活性。脂聯(lián)素可能是通過LKB1調(diào)節(jié)AMPK活性