目的異位脂肪沉積(ectopic lipid deposition)是指脂質(zhì)(主要是甘油三酯)在非脂肪組織內(nèi)(如肝臟、肌肉、胰腺等)的過多堆積。研究表明異位脂肪沉積與胰島素抵抗(Insulin resistance, IR)及相關(guān)代謝性疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),但其發(fā)生機(jī)制至今尚未完全闡明。慢性系統(tǒng)性炎癥作為胰島素抵抗及相關(guān)代謝性疾病發(fā)病機(jī)制的核心環(huán)節(jié),能否導(dǎo)致異位脂肪沉積及具體的分子機(jī)制尚無定論。細(xì)胞內(nèi)甘油三酯的合成與脂解紊亂可能是導(dǎo)致異位脂肪沉積發(fā)生的重要基礎(chǔ),一些關(guān)鍵蛋白在上述過程中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用,比如:核轉(zhuǎn)錄因子SREBP-1即固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白1(sterol regulatory element binding protein 1)及其下游靶點(diǎn)脂肪酸合成酶(fatty acid synthase ,FAS)和乙酰輔酶A羧化酶α(acetyl-CoA carboxylase alpha ACCα)是甘油三酯合成的關(guān)鍵蛋白,而脂肪甘油三酯脂肪酶(adipose triglyceride lipase,ATGL)和激素敏感性脂肪酶(hormone-sensitive lipase,HSL)是脂肪分解的關(guān)鍵酶。 本研究旨在通過體內(nèi)外模型來觀察炎癥反應(yīng)是否干擾了胰島素主要靶組織(肝臟、肌肉及脂肪)有關(guān)生脂(SREBP-1,FAS和ACCα)及脂解途徑(ATGL,HSL)關(guān)鍵蛋白的表達(dá),從而探討炎癥反應(yīng)導(dǎo)致異位脂肪沉積的分子機(jī)制。 方法體內(nèi)實(shí)驗(yàn)部分,選用8-10周齡雄性C57BL/6J小鼠,隨機(jī)分為四組:對照組,酪蛋白注射組,高脂飲食組,酪蛋白注射聯(lián)合高脂飲食組,每組動(dòng)物數(shù)量不少于6,處理18周。用胰島素耐量和葡萄糖耐量檢測以評估胰島素敏感性,用ELISA法及比色法檢測血脂和炎癥因子水平。組織包埋后用常規(guī)石蠟切片進(jìn)行HE染色,冰凍切片用于油紅O染色。酶學(xué)定量測定組織內(nèi)脂質(zhì)含量,并用逆轉(zhuǎn)錄定量PCR和western blot方法檢測mRNA和蛋白水平。 體外實(shí)驗(yàn)部分將HepG2和3T3-L1細(xì)胞(誘導(dǎo)后定向分化為成熟脂肪細(xì)胞)分為:對照組、炎癥刺激組、軟脂酸組、聯(lián)合干預(yù)組(軟脂酸+炎癥),干預(yù)時(shí)間均為24小時(shí)。用油紅O染色及脂質(zhì)定量檢測來反映細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)積聚情況,逆轉(zhuǎn)錄定量PCR和western blot檢測mRNA和蛋白水平,用酶促反應(yīng)法檢測脂肪酸合成酶活性。 結(jié)果我們發(fā)現(xiàn)與對照組相比,酪蛋白注射明顯增加C57BL/6J小鼠血清中多種炎癥因子含量,包括白細(xì)胞介素6(interleukin6,IL-6)、血清淀粉樣蛋白A(Serum Amyloid A, SAA)和腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor alpha , TNF-α),同時(shí)伴有非脂肪組織內(nèi)(肝臟和肌肉)脂質(zhì)積聚明顯增加,以及脂肪組織內(nèi)脂肪含量無明顯改變。進(jìn)一步研究也證實(shí)非脂肪組織內(nèi)生脂基因SREBP-1,FAS和ACCα的表達(dá)均明顯增加,然而脂肪組織的生脂關(guān)鍵基因表達(dá)減少、脂肪分解酶表達(dá)增加。同時(shí),我們還觀察到炎癥增加血游離脂肪酸水平,加重胰島素抵抗的發(fā)生。 在體外實(shí)驗(yàn)中,我們選用肝細(xì)胞和脂肪細(xì)胞作為非脂肪組織和脂肪組織的代表來觀察炎癥刺激對細(xì)胞生脂途徑的影響,進(jìn)一步佐證體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)炎癥加重HepG2細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)沉積。進(jìn)一步分析表明炎癥促進(jìn)脂肪生成關(guān)鍵因子SREBP-1、ACCα和FAS的表達(dá),并顯著增加FAS酶活性。同時(shí),炎癥刺激可顯著減少脂肪細(xì)胞TG含量,而脂肪生成關(guān)鍵因子SREBP-1、ACCα和FAS的表達(dá)下降,脂肪分解關(guān)鍵因子ATGL表達(dá)增加。 結(jié)論慢性系統(tǒng)性炎癥反應(yīng)通過增加非脂肪組織內(nèi)關(guān)鍵生脂基因SREBP-1、ACCα和FAS和脂肪組織內(nèi)關(guān)鍵脂解基因ATGL和HSL的表達(dá),從而促進(jìn)非脂肪組織的脂質(zhì)合成、增加脂肪組織的脂肪分解,降低脂肪組織脂肪儲(chǔ)存能力,最終導(dǎo)致異位脂肪沉積的發(fā)生。
【學(xué)位授予單位】：重慶醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：R363

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)刊論文 前1條

[1]載脂蛋白B對冠心病的預(yù)測優(yōu)于非高密度脂蛋白膽固醇[J]. 胡良皞,秦永文.  重慶醫(yī)學(xué). 2007(17)

本文編號：1945275