竇芊 杜敬佩 楊瑞 劉淑媛 李長(zhǎng)安 趙巍峰
·臨床與基礎(chǔ)研究·
肥胖相關(guān)基因與叉頭轉(zhuǎn)錄因子在非酒精性脂肪肝中的作用機(jī)制
竇芊 杜敬佩 楊瑞 劉淑媛 李長(zhǎng)安 趙巍峰
目的研究FTO與FoxO1在非酒精性脂肪肝中的作用機(jī)制。方法采用高能高脂飼料將非酒精性脂肪肝小鼠動(dòng)物模型制備出來,對(duì)其肝指數(shù)進(jìn)行測(cè)定,采用全自動(dòng)生化儀對(duì)其ALP、ALT、AST、TC、TG、LDL、HDL進(jìn)行檢測(cè),運(yùn)用免疫組織化學(xué)方法對(duì)其FTO、FoxO1、AMPK蛋白進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果模型組小鼠的肝重、體重、肝指數(shù)均顯著高于對(duì)照組(P<0.05),ALP、ALT、AST、TC、TG、LDL濃度均顯著高于對(duì)照組(P<0.05),HDL濃度顯著低于對(duì)照組(P<0.05),F(xiàn)TO、FoxO1的陽性表達(dá)積分均顯著高于對(duì)照組(P<0.05),AMPK的陽性表達(dá)積分顯著低于對(duì)照組(P<0.05)。結(jié)論FTO與Fox O1共同作用和非酒精性脂肪肝中的作用機(jī)制密切相關(guān)。
FTO;Fox O1;非酒精性脂肪肝;作用機(jī)制
本研究對(duì)FTO(肥胖相關(guān)基因)與Fox O1(叉頭轉(zhuǎn)錄因子)在非酒精性脂肪肝中的作用機(jī)制進(jìn)行了簡(jiǎn)要研究,以期為臨床治療酒精性脂肪肝的工作提供科學(xué)依據(jù),現(xiàn)報(bào)告如下。
一、材料
本研究所用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和主要試劑具體見表1。
表1 本研究所用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和主要試劑
二、研究方法
(一)非酒精性脂肪肝小鼠模型的建立
讓小鼠自由進(jìn)食和飲水,定期對(duì)小鼠的飲食變化、自由活動(dòng)、毛發(fā)變化等進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的觀察,每天1次,同時(shí)定期對(duì)飼料進(jìn)行稱量,每天1次,適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后依據(jù)體重隨機(jī)抽取6只對(duì)非酒精性脂肪肝小鼠模型進(jìn)行制備,將高能高質(zhì)飼料喂養(yǎng)給它們,持續(xù)10周;其余6只小鼠作為空白對(duì)照組,將正常固體鼠糧喂養(yǎng)給它們,持續(xù)10周[1]。
(二)肝臟的分離和血液標(biāo)本的采集
對(duì)兩組小鼠進(jìn)行12 h的禁食,然后運(yùn)用10%水合氯醛對(duì)其進(jìn)行麻醉,采用斷頭法將其血液取出來,室溫下對(duì)血樣進(jìn)行2 h的靜置,然后對(duì)其進(jìn)行20 min的離心,離心速率為你2 000 r/min。處死小鼠后第一時(shí)間將其肝臟取出來,將肝指數(shù)計(jì)算出來,稱量肝臟的重量后將一部分組織取出來,用甲醛溶液將其固定,常規(guī)石蠟切塊,并進(jìn)行HE染色,在光學(xué)顯微鏡下對(duì)其進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的觀察,在液氮中儲(chǔ)存剩余肝臟組織[]。
(三)小鼠血清生化檢測(cè)
選用德國(guó)羅氏試劑公司生產(chǎn)的Cobas6000全自動(dòng)生化儀,采用甘油三酯試劑盒及肝酶試劑盒對(duì)小鼠血清天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、堿性磷酸酶(ALP)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)進(jìn)行檢測(cè)[3]。
三、小鼠肝臟中FTO、Fox O1、AMPK的陽性表達(dá)積分評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
依據(jù)細(xì)胞陽性著色率及著色深度將小鼠肝臟中肥胖相關(guān)基因(FTO)、叉頭轉(zhuǎn)錄因子(FoxO1)、腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)的陽性表達(dá)量綜合計(jì)算出來。在著色深度方面,1分=弱陽性(+),2分=中等陽性(++),3分=強(qiáng)陽性(+++);在陽性細(xì)胞數(shù)方面,0分=陰性(-),沒有陽性細(xì)胞著色,1分=陽性細(xì)胞數(shù)在1%-25%之間,2分=陽性細(xì)胞數(shù)在26%-50%之間,3分=陽性細(xì)胞數(shù)在51%以上。低表達(dá)=二者乘積在2以下;高表達(dá)=二者乘積在3及以上[4]。
四、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
對(duì)本研究中所有數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理的過程中運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 20.0,用±s)表示計(jì)量資料,用t檢驗(yàn)組間比較,P<0.05表示具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
一、兩組小鼠的肝重、體重、肝指數(shù)比較
模型組小鼠的肝重、體重、肝指數(shù)均顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。具體見表2。
表2 兩組小鼠的肝重、體重、肝指數(shù)比較(±s)
表2 兩組小鼠的肝重、體重、肝指數(shù)比較(±s)
組別 只數(shù) 肝重(g) 體重(g) 肝指數(shù)(%)模型組 6 1.28±0.68 22.66±0.72 0.91±0.17對(duì)照組 6 0.37±0.29 18.45±0.77 0.40±0.09 t值 4.303 3.182 2.776 P值 <0.05 <0.05 <0.05
二、兩組小鼠的生化指標(biāo)濃度比較
模型組小鼠的ALP、ALT、AST、TC、TG、LDL濃度均顯著高于對(duì)照組(P<0.05),HDL濃度顯著低于對(duì)照組(P<0.05)。具體見表3。
表3 兩組小鼠的生化指標(biāo)濃度比較±s)
表3 兩組小鼠的生化指標(biāo)濃度比較±s)
05 ALT(U/L) 41.46±3.76 24.28±1.41 4.541<0.05 AST(U/L) 237.70±12.86 50.43±8.22 3.747<0.05 TC(mmol/L) 6.34±0.55 2.33±0.37 3.365<0.05 TG(mmol/L) 1.17±0.10 0.64±0.08 3.143<0.05 LDL(mmol/L) 2.82±0.22 0.40±0.14 2.998<0.05 HDL(mmol/L) 1.86±0.09 2.82±0.17 2.896<0.t P ALP(U/L) 102.40±6.43 78.00±4.55 6.965<0.組別 模型組(n=6只)對(duì)照組(n=6只)05
三、兩組小鼠肝臟中FTO、Fox O1、AMPK的陽性表達(dá)積分比較
模型組小鼠肝臟中FTO、Fox O1的陽性表達(dá)積分均顯著高于對(duì)照組(P<0.05),AMPK的陽性表達(dá)積分顯著低于對(duì)照組(P<0.05)。具體見表4。
表4 兩組小鼠肝臟中FTO、Fox O1、AMPK的陽性表達(dá)積分比較±s)
表4 兩組小鼠肝臟中FTO、Fox O1、AMPK的陽性表達(dá)積分比較±s)
AMPK模型組 6 6.67±1.97 4.67±1.63 1.17±0.組別 只數(shù) FTO Fox O1 41對(duì)照組 6 1.33±0.52 2.17±0.98 2.67±1.03 t值 9.925 5.841 4.604 P值 <0.05 <0.05 <0.05
討 論
近年來,脂肪肝的發(fā)病率呈現(xiàn)逐年上升的趨勢(shì),且發(fā)病年齡越來越低。相關(guān)醫(yī)學(xué)報(bào)道表明,脂肪肝和高脂血癥將嚴(yán)重威脅著我國(guó)人民的身體健康,其中脂肪肝中非酒精性脂肪肝患者極易發(fā)生血脂異常癥、高血壓、中風(fēng)等,給人民的身體健康造成了嚴(yán)重的不良影響[5-10]?,F(xiàn)階段,臨床還沒有完全弄清楚非酒精性脂肪肝的發(fā)病機(jī)制[11]。本實(shí)驗(yàn)采用高能高脂飼料對(duì)和臨床特點(diǎn)相符的非酒精性脂肪肝小鼠模型進(jìn)行制備,運(yùn)用免疫組織化學(xué)技術(shù)對(duì)FTO、Fox O1的表達(dá)水平及組織學(xué)定位進(jìn)行了研究,對(duì)非酒精性脂肪肝發(fā)生的可能分子機(jī)制進(jìn)行了簡(jiǎn)要探討,結(jié)果表明,模型組小鼠的肝重、體重、肝指數(shù)均顯著高于對(duì)照組(P<0.05),ALP、ALT、AST、TC、TG、LDL濃度均顯著高于對(duì)照組(P<0.05),HDL濃度顯著低于對(duì)照組(P<0.05),F(xiàn)TO、Fox O1的陽性表達(dá)積分均顯著高于對(duì)照組(P<0.05),AMPK的陽性表達(dá)積分顯著低于對(duì)照組(P<0.05),充分說明了FTO與Fox O1共同作用和非酒精性脂肪肝中的作用機(jī)制密切相關(guān)。這一研究結(jié)果可以將新思路提供給臨床治療非酒精性脂肪肝的工作。
1 張洪錫,傅君芬,黃軻,等.非酒精性脂肪肝病兒童、青少年的肝內(nèi)脂肪定量評(píng)價(jià).中國(guó)當(dāng)代兒科雜志,2012,14:598-603.
2 徐新祥,劉峰.Fro基因在3T3.L1前體脂肪細(xì)胞成脂分化中的表達(dá)趨勢(shì).實(shí)用臨床醫(yī)藥雜志,2009,13:76-77.
3 Russell MA,Morgan NG.Conditional expression of the FTO gene product in rat INS-1 cells reveals its rapid turnover and a role in the profile of glucose-induced insulin secretion.Clin Sci(Lond),2011,120:403-413.
4 Chatterjee R,Bhattacharya P,Gavrilova O,et al.Suppression of the C/EBP family of transcription factors in adipose tissue causes lipodystrophy.J Mol Endocrinol,2011,46:175-192.
5 Susleyici-Duman B,Zengin K,Kayhan FE,et al.FTO mRNA expression in extremely obese and type 2 diabetic human omental and subcutaneous adipose tissues.Obes Surg,2011,21:1766-1773.
6 Danaei G,F(xiàn)inucane MM,Lin JK,et al.National,regional,and global trends in systolic blood pressure since 1980:systematic analysis of health examination surveys and epidemiological studies with 786 country-years and 5.4 million participants.Lancet,2011,377:568-577.
7 任哲,任江南.絞股藍(lán)對(duì)非酒精性脂肪肝和酒精性脂肪肝血清生化指標(biāo)的療效.轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)雜志,2013,2:143-145,149.
8 管軍,蔣音.非酒精性脂肪肝患者肝功能和肝纖維化指標(biāo)變化.肝臟,2013,18:321-322.
9 孫曉風(fēng),周瑩麗,陳君,等.熊去氧膽酸治療非酒精性脂肪肝的臨床療效.肝臟,2014,12:198-199.
10 Mariana L,Ruben H,Mark S,et al.Prevalence of Nonalcoholic Fatty Liver Disease in the United States:The Third National Health and Nutrition Examination Survey,1988-1994.American Journal of Epidemiology,2013,178:38-45.
11 Yoo J,Jung H,Won-Ho K,et al.New mechanisms contributing to hepatic steatosis:glucose,insulin,and lipid signaling.Animal Cells and Systems,2014,18:77-82.
2014-12-13)
(本文編輯:賴榮陶)
453000 河南新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第三附屬醫(yī)院感染科