有氧运动经CNPY2调控PERK-CHOP信号通路改善小鼠非酒精性脂肪肝的机制研究

摘要

目的:采用冠层同源物2(CNPY2)基因敲除,结合运动干预,探讨CNPY2和有氧运动在高脂膳食诱导非酒精性脂肪肝(NAFLD)中的作用及机制。方法:(12±1)周龄SPF级C57BL/6J雄性CNPY2基因敲除(KO)小鼠及其同系同龄同窝野生型(WT)小鼠适应性喂养1周后,随机分为对照组、模型组和模型运动组。对照组予普通饲料喂养,模型组和模型运动组予高脂饲料喂养,连续17周。模型运动组从第10周开始进行连续有氧运动干预,直至第18周实验结束。HE和油红O染色观察肝组织病理形态;全自动生化仪检测小鼠血清高密度脂蛋白(HDL-c)、低密度脂蛋白(LDL-c)、血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)和丙氨酸转氨酶(ALT)水平;Western Blot法检测肝组织CNPY2、PERK、p-eIF2α、CHOP蛋白表达;qRT-PCR法检测肝组织PERK mRNA和eIF2αmRNA表达;Tunel法检测肝细胞凋亡。结果:WT小鼠模型组CNPY2表达较对照组显著升高(P<0.05),WT小鼠模型运动组CNPY2表达较模型组显著降低(P<0.05)。同时,与对照组比较,KO和WT小鼠模型组均可见明显肝细胞脂肪性变和脂滴,其血清ALT、AST、TC、TG和LDL-c水平、肝组织PERK、p-eIF2α、CHOP、PERK mRNA和eIF2αmRNA表达、肝细胞凋亡显著升高(P<0.05),血清HDL-c水平显著降低(P<0.05)。与模型组比较,KO和WT小鼠模型运动组上述指标得到显著改善(P<0.05)。与WT小鼠比较,KO小鼠肝组织脂肪性变减轻,肝组织CNPY2、PERK、p-eIF2α、CHOP、PERK mRNA和eIF2αmRNA表达显著降低(P<0.05)。结论:CNPY2基因缺失和有氧运动均可有效改善NAFLD,其机制可能与其下调CNPY2表达,抑制PERK-CHOP信号通路活性,降低PERK-CHOP信号通路相关分子表达,减少肝细胞凋亡有关。