高脂飲食對ApoE-LDLR雙缺失小鼠肝臟脂肪酸代謝相關因子表達的影響.pdf

1、隨著生活水平和文明水平提高，越來越多的人注意到飲食中脂肪含量和脂肪結構對的影響，但受城市生活節(jié)奏加快的影響，快餐文化仍舊在人們的飲食文化中占據(jù)一定的位置，這不可避免地使脂肪攝入量增加。眾所周知，肝臟是機體物質(zhì)代謝的重要器官，也是脂類的重要代謝場所，由于飲食的影響，在我國，脂肪肝已經(jīng)成為僅次于病毒性肝炎的第二大肝病，并呈現(xiàn)不斷上升趨勢和年輕化趨勢。
　　一般將脂肪肝分為酒精性脂肪肝(alcoholic fatty liver dis

2、ease，AFLD)和非酒精性脂肪肝(nonalcoholic fatty liver disease，NAFLD)。非酒精因素造成的肝臟脂肪變性因其隱蔽性發(fā)展，發(fā)病早期不容易發(fā)現(xiàn)而成為臨床上日益關注的焦點。在引起 NAFLD的各種因素中，長期高脂飲食扮演重要角色。因肝臟是脂質(zhì)代謝的重要靶器官，是內(nèi)源性和外源性脂質(zhì)代謝的交匯點和調(diào)節(jié)中樞，其在組成脂肪的重要成分脂肪酸(fatty acid，F(xiàn)A)的氧化代謝、轉(zhuǎn)化儲存中均起關鍵作用。所以闡

3、明和探討長期高脂飲食對肝臟脂肪變性的影響，將有助于人們更加清楚肝臟在FA代謝過程中的作用機理和重要靶點，為病理學研究和臨床治療提供更充足的依據(jù)。
　　載脂蛋白 E(apolipoprotein E，ApoE)是廣泛存在于各種組織和細胞的載脂蛋白，可介導多種脂蛋白經(jīng)過配受體結合的方式進入肝臟進行代謝。低密度脂蛋白受體(low density lipoprotein receptor，LDLR)是LDL進入肝臟細胞的主要途徑，ApoE

4、/LDLR雙缺失(ApoE-/-/LDLR-/-，AL-/-)小鼠由于ApoE和LDLR的基因缺失表達，造成血漿中脂蛋白無法進入細胞和組織正常代謝，形成高甘油三酯血癥和高膽固醇血癥。目前對于NAFLD的研究多集中于肥胖和胰島素抵抗(insulin resistance，IR)等原因，而對于高脂飲食的影響，尤其是對AL-/-小鼠這樣具有高甘油三酯血癥和高膽固醇血癥遺傳背景的研究較少。
　　本實驗以AL-/-小鼠作為實驗對象，通過高脂

5、(high fat，HF)飲食，建立NAFLD模型，與相同遺傳背景的普通鼠糧喂養(yǎng)的小鼠進行比較。運用RT-PCR技術檢測3、6、10、18和34W齡小鼠肝臟中與脂肪酸代謝有關的關鍵調(diào)控因子、調(diào)控蛋白和酶的表達情況，同時檢測血生化、肝臟生化和形態(tài)學觀察。
　　實驗結果顯示:
　　1.轉(zhuǎn)運長鏈脂肪酸(long-chain fatty acid，LCFAs)進入肝臟細胞的肝臟型脂肪酸結合蛋白(1iver fatty acid bi

6、nding protein，L-FABP)，在mRNA表達水平 HF組18W齡時明顯高于普通鼠糧組(P＜0.05)，6和10W齡表達量也高于對照組，34W齡時反而較低，但沒有顯著性差異。
　　2.與過氧化物酶體家族核因子共同起作用的過氧化物酶體增殖激活受體γ輔激活因子(peroxisome proliferators-activated receptor-γ coactivator，PGC-1)α表達量在6和34W齡時均明顯高于C

7、HOW組(P＜0.05)，10W齡時略高，18W齡略低。
　　3.過氧化物增殖物激活受體(peroxisome proliferator-activated receptor，PPAR)α是肝臟中脂肪酸氧化的關鍵調(diào)控因子，可轉(zhuǎn)錄激活下游脂肪酸代謝關鍵蛋白的表達。本實驗結果顯示，HF喂養(yǎng)條件下，各年齡段小鼠 PPARα的表達量均低于CHOW組，不具差異顯著性。
　　4.脂肪酸β-氧化的主要場所是線粒體，線粒體中與 FA氧化相關

8、的蛋白表達情況將直接影響脂質(zhì)的代謝和積累情況。肝臟特異性肉毒堿棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶 I(carnitine palmitoyl transferase I，CPT I)是脂酰 CoA進入線粒體的限速酶，在HF飼養(yǎng)條件下，各年齡段的表達較 CHOW對照組均有上升，但不具差異顯著性。細胞色素氧化酶(cytochrome oxidase，COX I)是線粒體進行氧化呼吸時電子傳遞鏈的終末復合物，是電子傳遞鏈的限速酶。其表達量在18W齡時顯著高于CHO

9、W組(P＜0.05)，其他年齡段均高于CHOW組，但不具顯著性差異。解偶聯(lián)蛋白(uncoupling protein，UCP2)表達增加可以增加線粒體 FA氧化水平，實驗結果顯示 HF組在6、10、18和34W齡時表達量均比同年齡段 CHOW組增加，但不具差異顯著性。
　　5.過氧化物酶體也可進行FA的β-氧化，脂酰輔酶 A氧化酶(acyl-CoA oxidase，ACOX)1是其中的限速酶，實驗結果顯示，ACOX1 mRNA水平

10、表達情況 HF組均高于CHOW組，但不具顯著性差異。
　　6.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中進行FA的ω-氧化，細胞色素 CYP450(cytochromeP450，CYP)家族蛋白包括CYP2E1和CYP4A10是PPARα的直接下游蛋白，且是脂肪酸氧化的重要酶，實驗結果顯示，HF組6、10、18和34W齡 CYP2E1和CYP4A10表達量均低于CHOW組，其中10和34W齡時 CYP2E1的表達量具顯著性差異(P＜0.05)。
　　7.脂肪

11、酸合成的關鍵酶乙酰輔酶 A羧化酶(acetyl-CoA carboxylase，ACC)1的表達量6和10W齡時 HF組顯著低于CHOW組(P＜0.05)，18和34W齡高于CHOW組，其中34W齡差異顯著(P＜0.05)。
　　8。血生化分析顯示，HF組小鼠6、10、18和34W齡時血漿中總膽固醇(total cholesterol，TC)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholestero

12、l，LDL-C)和高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol，HDL-C)含量明顯高于同年齡段 CHOW組，且差異極顯著(P＜0.01)，甘油三酯(triglyceride，TG)在18和34W齡時 HF組明顯高于CHOW組，差異極顯著(P＜0.01)，6和10W齡時具顯著性差異(P＜0.05)。
　　9。肝臟提取液分析結果顯示，6和10W齡時 HF組小鼠肝臟中游離脂肪酸(free

13、 fatty acid，F(xiàn)FA)含量明顯高于CHOW組，差異極顯著(P＜0.01)，18和34W齡含量則低于CHOW組，差異不顯著。同樣測得肝臟總脂質(zhì)6、10和34W齡時 HF組明顯高于CHOW，具顯著性差異(P＜0.05)，18W齡差異不顯著。肝臟組織中TG含量6W齡時 HF組明顯高于CHOW組(P＜0.05)，10、18和34W齡時低于CHOW組，且18W齡具有顯著性差異(P＜0.05)，34W齡差異極顯著(P＜0.01)。