LXRα、SREBP-1c介导脂肪酸代谢紊乱在大鼠NAFLD形成中的作用及机制

摘要

随着生活方式的改变，非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)已成为许多发达和发展中国家日益增多的疾病，在我国的发病率也逐渐上升。NAFLD的发病机制至今尚未阐明，既往研究表明机体脂质代谢紊乱是NAFLD发生的关键环节之一，而肝脏是机体脂质代谢中心器官，其脂质代谢的调控机理十分复杂。近年来研究发现，肝X受体α(LXRα)、固醇调节元件结合蛋白-1c(SREBP-1c)是调控肝脏脂质代谢的重要核转录因子，是脂肪酸代谢中的关键调控点。因此，研究LXRα和SREBP-1c在NAFLD形成中的作用有助于我们更全面的认识NAFLD的发病机制。 本研究利用高脂饮食诱导大鼠NAFLD模型，设立对照组(C组)和NAFLD组(F组)，分别给予基础饲料和高脂饲料。观察肝脏大体形态、肝组织病理学改变；测定血清FFA、TG、ALT和AST含量；免疫组化染色(IHC)观察SREBP-1c的蛋白表达；RT-PCR检测LXRα、SREBP-1cmRNA的表达；Western-blot检测LXRα、SREBP-1c蛋白表达；紫外分光光度计测定肝组织脂肪酸合成酶(FAS)活性变化。从脂肪酸代谢紊乱与NAFLD的形成、SREBP-1c调节脂肪酸合成、LXRα调控SREBP-1c转录参与NAFLD的发生三方面，探讨了LXRα、SREBP-1c介导脂肪酸代谢紊乱在NAFLD形成过程中的作用和可能机制。主要研究内容和结果如下： 1、脂肪酸代谢紊乱与NAFLD 建立高脂饮食诱导大鼠NAFLD模型后，肉眼观察肝脏大体形态，HE染色观察肝组织病理改变、检测血清FFA、TG、ALT和AST含量。结果显示C组大鼠肝脏大体形态正常，病理、血清学指标无异常。高脂喂养2周后，病理、血清学指标未见明显改变，提示机体自身存在一个自我调节的过程。4、8、12周时病理分别呈2、3、4度的脂肪肝，同时在12周出现炎细胞浸润及细胞坏死，此时已发生了脂肪性肝炎，且肝脏体积明显增大、色泽变黄、切面油腻；测定血清TG、FFA含量发现4周时开始升高(P＜0.01)，血清ALT、AST在8周时开始升高。我们推测高脂饮食可引起FFA升高，脂肪酸代谢紊乱，肝细胞脂肪变性，当FFA升高到一定程度时将导致NASH的发生。 2、SREBP-1c参与调节脂肪酸的合成与NAFLD发生关系密切 利用RT-PCR和Western-blot法观察SREBP-1cmRNA和蛋白表达变化，紫外分光光度仪测定肝组织FAS活性，IHC染色观察SREBP-1c阳性表达。结果显示C组SREBP-1cmRNA和蛋白表达、肝组织FAS活性无明显改变，SREBP-1c阳性表达呈浅黄色颗粒散在分布于部分肝细胞胞浆中。高脂喂养2周后，SREBP-1c表达在基因和蛋白水平均升高，阳性细胞计数有显著差异(P＜0.05)，但肝组织FAS活性无异常；随时间延长，SREBP-1c表达逐渐增多，FAS活性也相应增加。当光镜下肝组织病理无明显改变时，SREBP-1c的基因和蛋白表达已发生了明显变化。提示在高脂饮食诱导大鼠NAFLD模型中，肝组织SREBP-1c分子水平的改变先于组织学的改变，这符合NAFLD形成的病理过程。由于FAS是脂肪酸合成中的关键酶，FAS的基因转录由SREBP-1cmRNA调控。当SREBP-1c表达增加到一定程度，超过机体的适应及自我调节能力时，FAS基因转录开始增加，引起FAS活性升高，脂肪酸合成增多，肝脏脂质代谢障碍，肝细胞脂肪变性，参与了NAFLD的发生。 3、LXRα调控SREBP-1c的转录参与形成NAFLD 采用RT-PCR和Western-blot法检测LXRαmRNA和蛋白表达，结果显示C组间表达无差异(P＞0.05)。高脂喂养后，与C组比较LXRα基因和蛋白水平逐渐增加，与SREBP-1c表达趋势、FAS活性升高趋势和脂肪肝程度一致。提示高脂饮食可诱导LXRα表达增强，激活SREBP-1c，引起FAS活性升高，脂肪酸合成增多。此外，LXRα也可直接激活FAS的转录，进一步使FAS活性增强、脂肪酸合成增多，引起肝细胞脂肪变性，导致NAFLD。 以上研究结果显示在NAFLD形成过程中，LXRα、SREBP-1c表达明显增加，与脂肪酸代谢紊乱、脂肪肝程度密切相关，对于深入认识NAFLD的发病机制具有重要意义。

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