本文關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)錄因子Nrf2對(duì)高脂飲食誘導(dǎo)小鼠肝臟胰島素抵抗的影響及機(jī)制，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：非酒精性脂肪性肝�。╪onalcoholic fatty liver disease, NAFLD）是一種組織學(xué)上表現(xiàn)為肝臟脂肪變性的臨床病理綜合征，但應(yīng)排除酒精性、感染性、藥物性和先天性代謝異常等繼發(fā)因素，其疾病譜包括單純性脂肪肝、非酒精性脂肪性肝炎（nonalcoholic steatohepatitis, NASH）及其進(jìn)展而來的肝硬化和肝癌[1]。目前觀點(diǎn)認(rèn)為，單純性脂肪肝屬于良性病變，而NASH則可以進(jìn)展至肝臟纖維化、肝硬化和肝癌[2]，但是NASH的發(fā)病機(jī)制至今尚未完全闡明。胰島素抵抗在NASH患者中普遍存在，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)肝臟胰島素抵抗可以先于外周胰島素抵抗出現(xiàn)[3]，因此，延緩或阻止肝臟胰島素抵抗的發(fā)生和進(jìn)展，則有可能成為治療NASH的重要靶點(diǎn)。但是目前有關(guān)肝臟胰島素抵抗的確切發(fā)病機(jī)制，仍有待于進(jìn)一步研究。 肝臟胰島素作用主要是通過IR/IRS/PI3K/Akt信號(hào)通路發(fā)揮作用。正常情況下，胰島素可以通過抑制糖原異生和肝臟糖原分解，從而調(diào)節(jié)肝臟糖原輸出，而在肝臟胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)下，此種抑制作用受損導(dǎo)致高血糖和代償性高胰島素血癥[4]。大量研究證實(shí)，氧化應(yīng)激是高脂飲食誘導(dǎo)肝臟胰島素抵抗發(fā)生的關(guān)鍵機(jī)制。脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物和氧化應(yīng)激導(dǎo)致的DNA損傷產(chǎn)物，如4HNE和8羥基脫氧鳥苷，與胰島素抵抗嚴(yán)重程度呈現(xiàn)正相關(guān)[5]。另外，有證據(jù)提示脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物還可以激活炎癥信號(hào)通路IKK/NF-κB并促進(jìn)炎癥因子TNFα和IL-6等的釋放，間接誘導(dǎo)胰島素抵抗。和健康人群相比，NASH患者ROS表達(dá)和炎癥因子水平都明顯增加[6]。事實(shí)上，脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物和炎癥因子具有協(xié)同作用，它們可以通過促使胰島素信號(hào)通路關(guān)鍵蛋白的磷酸化而觸發(fā)胰島素抵抗的發(fā)生。 轉(zhuǎn)錄因子NF-E2相關(guān)因子2（NF-E2-related factor2，Nrf2）是細(xì)胞防御氧化應(yīng)激反應(yīng)的重要轉(zhuǎn)錄因子，它可以與抗氧化反應(yīng)元件(antioxidant-response element,ARE)結(jié)合，上調(diào)抗氧化蛋白和Ⅱ相解毒酶的表達(dá)，增強(qiáng)細(xì)胞的抗氧化能力[7]。最近研究認(rèn)為Nrf2是細(xì)胞抗氧化反應(yīng)的中樞調(diào)節(jié)者，Nrf2能夠維持細(xì)胞內(nèi)的氧化平衡，降低細(xì)胞對(duì)死亡信號(hào)的敏感性，在細(xì)胞抵御外源性或內(nèi)源性的氧化應(yīng)激的機(jī)制中起重要作用[8]。但目前關(guān)于Nrf2在肝臟胰島素抵抗中的作用仍然不是很清楚。 因此本研究利用Nrf2基因敲除小鼠，通過高脂飲食誘導(dǎo)肝臟胰島素抵抗，探討其發(fā)生的相關(guān)具體機(jī)制。 目的 本實(shí)驗(yàn)采用高脂飲食制備小鼠肝臟胰島素抵抗動(dòng)物模型，觀察氧化應(yīng)激對(duì)肝臟細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子Nrf2核轉(zhuǎn)位的影響，研究敲除Nrf2對(duì)肝臟胰島素信號(hào)通路（IRS/Akt）和炎癥信號(hào)通路（IKK/NF-κB）的影響，為以Nrf2為靶點(diǎn)進(jìn)行肝臟胰島素抵抗的防治提供新的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和理論依據(jù)。 方法 1、Nrf2基因敲除（Nrf2-null）和野生型（WT）ICR雄性小鼠各10只，隨機(jī)分為WT組（n=5）、WT高脂飲食組（WT+HFD）（n=5）、Nrf2-null組（n=5）和Nrf2-null高脂飲食組（Nrf2-null+HFD）（n=5），喂養(yǎng)8周，每周記錄體重變化，8周末，空腹12h，腹腔注射戊巴比妥鈉麻醉后，稱取肝臟重量；生化法檢測肝臟甘油三酯（triglyceride, TG）含量；分光光度法檢測肝臟丙二醛（malondialdehyde, MDA）和谷胱甘肽水平（glutathione, GSH）；Western-blot法檢測肝臟Nrf2、Nqo1等的表達(dá)變化；肝臟組織HE染色觀察肝臟病理學(xué)改變。 2、Nrf2基因敲除（Nrf2-null）和野生型（WT）ICR雄性小鼠各10只，隨機(jī)分為WT組（n=5）、WT高脂飲食組（WT+HFD）（n=5）、Nrf2-null組（n=5）和Nrf2-null高脂飲食組（Nrf2-null+HFD）（n=5），喂養(yǎng)8周，每周記錄體重變化，8周末空腹12h行腹腔注射葡萄糖耐量實(shí)驗(yàn)；生化法檢測空腹血清血糖；分光光度法檢測肝臟丙二醛（malondialdehyde, MDA）和谷胱甘肽（glutathione, GSH）水平；ELISA和RT-PCR檢測肝臟TNF-α和IL-6mRNA和蛋白表達(dá)；Western blot法檢測肝臟NF-κB、IRS1、Akt、GSK-3β、FoXO1等表達(dá)的變化。 結(jié)果 1．8周末，高脂飲食組小鼠體重顯著高于普通飲食組（P0.05），且Nrf2-null高脂飲食小鼠體重高于WT高脂飲食小鼠，但二者差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P0.05）。生化結(jié)果顯示，高脂飲食組小鼠肝臟重量和肝臟TG含量顯著高于普通飲食組（P0.05），且Nrf2-null高脂飲食小鼠顯著高于WT高脂飲食小鼠（P0.05）。肝臟組織學(xué)顯示，和普通飲食組小鼠相比，WT高脂飲食小鼠肝臟組織學(xué)結(jié)構(gòu)紊亂，肝細(xì)胞出現(xiàn)明顯的脂肪沉積，表現(xiàn)為肝細(xì)胞大皰性脂肪變性；Nrf2-null小鼠肝臟肝細(xì)胞呈現(xiàn)氣球樣變性，伴小葉靜脈周圍及肝細(xì)胞周圍大量炎癥細(xì)胞浸潤。 2．8周末，高脂飲食組小鼠肝臟MDA顯著高于普通飲食組小鼠（P0.05），GSH水平顯著低于高脂飲食組小鼠（P0.05），而且Nrf2-null高脂飲食組小鼠肝臟MDA水平顯著高于WT高脂飲食組（P0.05），GSH水平顯著低于WT高脂飲食組小鼠（P0.05）。Western Blot結(jié)果顯示，Nrf2-null組小鼠肝臟無明顯Nrf2總蛋白的表達(dá)，WT高脂飲食組小鼠肝臟Nrf2總蛋白表達(dá)和WT普通飲食組未見明顯變化，而WT高脂飲食組小鼠肝臟Nrf2胞核蛋白表達(dá)顯著高于WT普通飲食組；Nqo1表達(dá)在Nrf2-null小鼠中顯著減少，而WT高脂飲食組小鼠肝臟Nqo1表達(dá)顯著高于WT普通飲食組小鼠。 3．8周末，高脂飲食組小鼠空腹血糖顯著高于普通飲食組（P0.05），Nrf2-null高脂飲食組小鼠空腹血糖高于WT高脂飲食組小鼠，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P0.05）。腹腔注射葡萄糖耐量實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，高脂飲食組小鼠15min、30min、60min血糖和AUC顯著高于普通飲食小鼠（P0.05），且Nrf2-null高脂飲食組小鼠顯著高于WT高脂飲食組小鼠（P0.05）。Western-Blot結(jié)果顯示，肝臟總IRS-1和Akt在各組間無明顯差異，WT高脂飲食組小鼠肝臟p-IRS1（Tyr）、p-Ak（tSer307）、p-GSK-3β和p-FoXO1表達(dá)較WT組減少，且Nrf2-null+HFD組p-IRS（1Tyr）、p-Akt（Ser307）、p-GSK-3β和p-FoXO1表達(dá)較WT高脂飲食組顯著減少。 4．8周末，ELISA和RT-PCR結(jié)果顯示，高脂飲食組小鼠肝臟TNFα和IL-6顯著高于普通飲食組小鼠，而Nrf2-null高脂飲食組小鼠肝臟TNFα和IL-6水平顯著高于WT高脂飲食組。Western Blot結(jié)果顯示，NF-κB總蛋白在各組表達(dá)無明顯差異，而WT高脂飲食組小鼠肝臟NF-κB胞核蛋白表達(dá)明顯高于普通飲食組，且Nrf2-null高脂飲食組小鼠肝臟NF-κB胞核蛋白表達(dá)明顯高于WT高脂飲食組。 結(jié)論 8周高脂飲食誘導(dǎo)小鼠出現(xiàn)明顯氧化應(yīng)激，證實(shí)在氧化應(yīng)激條件下肝臟轉(zhuǎn)錄因子Nrf2發(fā)生核轉(zhuǎn)位，發(fā)揮其抗氧化的作用。同時(shí)也證實(shí)，8周高脂飲食可以誘導(dǎo)小鼠肝臟NF-κB信號(hào)通路活化并導(dǎo)致胰島素抵抗的發(fā)生，而敲除Nrf2后，由于NF-κB信號(hào)通路活化和炎癥因子釋放加重，從而導(dǎo)致肝臟胰島素抵抗程度進(jìn)一步加重，為以Nrf2為靶點(diǎn)治療和預(yù)防NASH提供新的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：NASH Nrf2 胰島素抵抗 氧化應(yīng)激 NF-κB
【學(xué)位授予單位】：第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：R575.5
【目錄】：

• 縮略語表4-6
• 中文摘要6-10
• Abstract10-15
• 前言15-16
• 文獻(xiàn)回顧16-33
• 實(shí)驗(yàn)一 敲除 Nrf2 加重高脂飲食誘導(dǎo)小鼠肝臟氧化應(yīng)激水平33-42
• 引言33-34
• 1 材料34
• 2 方法34-37
• 3 結(jié)果37-40
• 4 討論40-42
• 實(shí)驗(yàn)二 轉(zhuǎn)錄因子 Nrf2 對(duì)小鼠肝臟胰島素抵抗的影響及其機(jī)制42-53
• 引言42-43
• 1 材料43
• 2 方法43-46
• 3 結(jié)果46-50
• 4 討論50-53
• 小結(jié)53-54
• 參考文獻(xiàn)54-65
• 個(gè)人簡歷和研究成果65-66
• 致謝66

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 Metin Basaranoglu;G銉kcen Basaranoglu;Hakan Sentürk;;From fatty liver to fibrosis:A tale of “second hit”[J];World Journal of Gastroenterology;2013年08期

  本文關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)錄因子Nrf2對(duì)高脂飲食誘導(dǎo)小鼠肝臟胰島素抵抗的影響及機(jī)制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：334956