銀杏葉提取物調(diào)節(jié)肝臟脂代謝的分子機(jī)理研究.pdf

1、第一部分銀杏葉提取物調(diào)節(jié)肝臟脂代謝的分子機(jī)理研究
　　 銀杏葉提取物(Ginkgo Biloba Leaf Extract,GBE)為從銀杏葉子中提取的混合成分,主要包括銀杏黃酮類及銀杏內(nèi)酯類等,在臨床上主要用于神經(jīng)系統(tǒng)疾病及心腦血管系統(tǒng)疾病的防治,GBE由于含有多種活性物質(zhì)成分,因此具有多種藥理活性,主要包括抗氧化、抑制血小板聚集及血栓形成、舒張血管及調(diào)節(jié)脂代謝等。由于脂代謝異常與心腦血管及神經(jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),研究

2、GBE對脂代謝的調(diào)節(jié)及其分子作用機(jī)理有助于更好地理解其藥理保護(hù)效應(yīng)分子基礎(chǔ),因此本課題主要研究GBE藥物GBE50對肝臟脂代謝的調(diào)節(jié)及其分子作用機(jī)理。
　　 本課題主要在高脂飼料誘導(dǎo)喂飼的大鼠模型基礎(chǔ)上,采用基于基因芯片等轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù),及結(jié)合其他相關(guān)的生物學(xué)技術(shù)如蛋白免疫印跡、酶活性測定等,開展了以下幾方面的研究:(1)研究GBE50對高脂喂飼大鼠肝臟的基因表達(dá)調(diào)節(jié),來篩選GBE50的分子作用靶點(diǎn)。我們發(fā)現(xiàn)大鼠肝臟中GBE50調(diào)

3、節(jié)的基因在功能上主要涉及脂肪酸代謝、膽固醇代謝、碳水化合物代謝、凝血及血管舒張、神經(jīng)調(diào)節(jié)、藥物代謝、轉(zhuǎn)運(yùn)等通路,這些基因與其藥理效應(yīng)有著密切的相關(guān)性,可作為下一步研究的候選靶點(diǎn)。(2)在細(xì)胞水平集中研究GBE50對膽固醇代謝的調(diào)節(jié)及機(jī)理。我們發(fā)現(xiàn)GBE50可降低培養(yǎng)肝細(xì)胞的總膽固醇含量,通過與Lovastatin的對照研究發(fā)現(xiàn),GBE對膽固醇代謝的調(diào)節(jié)具有雙重性即能夠抑制內(nèi)源性膽固醇合成的限速酶-HMG-CoA還原酶的活性,同時(shí)也抑制細(xì)

4、胞對外源膽固醇攝取。(3)GBE50抑制高脂飲食大鼠肝臟脂質(zhì)沉積機(jī)理的探討。在大鼠動物實(shí)驗(yàn)中,我們發(fā)現(xiàn)GBE50可顯著抑制高脂喂飼大鼠的肝臟脂質(zhì)沉積；在培養(yǎng)的肝細(xì)胞中,發(fā)現(xiàn)GBE50可降低細(xì)胞甘油三酯的含量,其黃酮成分槲皮素、山奈酚及異鼠李素減少細(xì)胞甘油三酯的含量可能起著主要的作用；GBE50及其成分槲皮素、山奈酚及異鼠李素均可增加脂肪酸合成的關(guān)鍵酶一肉毒堿棕櫚酰基轉(zhuǎn)移酶1(CPT1A)及乙?；o酶A氧化酶(ACOX1)的表達(dá),提示脂肪

5、酸β氧化的代謝通路可能被促進(jìn),可能是其抑制肝臟脂質(zhì)沉積的主要機(jī)制。
　　 本課題的研究表明轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)等一些現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù),可以應(yīng)用于中藥作用機(jī)制的研究,篩選中藥潛在的分子作用靶點(diǎn),以及識別其活性成分,同時(shí)為中藥的藥理效應(yīng)基礎(chǔ)提供現(xiàn)代的生物學(xué)理論支持,對中藥現(xiàn)代化有著重要的意義。
　　 第二部分肥胖易感與肥胖抵抗大鼠的轉(zhuǎn)錄組學(xué)與代謝組學(xué)研究
　　 肥胖是機(jī)體能量攝入大于消耗的一種慢性能量平衡失調(diào)的結(jié)果,表現(xiàn)為機(jī)體

6、脂肪組織量過多或脂肪組織的比例過高。近年來,大量的研究集中在引發(fā)肥胖的遺傳學(xué)機(jī)制,以及各種環(huán)境因素誘發(fā)肥胖的病理基礎(chǔ)。然而,在研究中,接受相同的高能量飲食干預(yù)后,出現(xiàn)的肥胖易感(obesity-prone,OP)和肥胖抵抗(obesity-resistant,OR)現(xiàn)象卻并沒有引起足夠的重視。因此,開展對OP與OR表型的研究將有助于深入認(rèn)識肥胖發(fā)生的機(jī)制,為尋找肥胖發(fā)生規(guī)律及有效的防治措施提供依據(jù)。
　　 本課題主要利用轉(zhuǎn)錄組學(xué)

7、結(jié)合代謝組學(xué)的方法,開展了以下的研究:(1)高脂飼料喂飼Wistar大鼠誘導(dǎo)高脂動物模型,可分為OP與OR表型,OP動物的胰島素敏感性較OR動物較低,同時(shí)血清中游離脂肪酸和酮體水平升高,對動物尿液、血清和肝臟組織提取物的代謝組學(xué)研究表明,與OR動物相比,而且OP動物存在明顯的代謝差異,主要包括交感神經(jīng)系統(tǒng)活性與能量代謝更為活躍、脂肪酸代謝中飽和脂肪酸(硬脂酸等)及單不飽和脂肪酸(十六碳烯酸等)的增加及多不飽和脂肪酸(亞油酸等)的降低、氨

8、基酸代謝差異(生酮氨基酸的增加等)；(2)通過轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究,發(fā)現(xiàn)了兩組動物肝臟中有80個(gè)基因在轉(zhuǎn)錄水平表現(xiàn)出差異(≥1.5倍),OP與OR大鼠差異表達(dá)的基因主要涉及到脂質(zhì)代謝、酮體生成、酶調(diào)節(jié)和轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)等代謝通路。印hx2、Nr3c2和Igfals等基因提示,在肥胖易感個(gè)體中易發(fā)的代謝異?？赡芘c花生四烯酸代謝、鹽皮質(zhì)激素受體介導(dǎo)相關(guān)的代謝途徑,以及生長激素一胰島素樣生長因子軸有關(guān)。
　　 本課題的研究表明高脂飲食喂養(yǎng)建立的OP與