Nrf2对NAFLD模型小鼠脂质代谢及相关基因表达的影响

发布时间：2017-12-26 05:23

本文关键词：Nrf2对NAFLD模型小鼠脂质代谢及相关基因表达的影响　出处：《东北农业大学》2013年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：近年来由于生活水平不断提高，人们运动时间不足等因素，使非酒精性脂肪肝的发病率呈逐年上升趋势，但其明确的发病机制尚不完全清楚。脂质代谢在NAFLD的发生发展过程中发挥重要的作用，有研究发现，肝脏脂质蓄积引发机体内脂质的利用与清除发生失衡，，最终导致了肝脏的受损。核因子NF-E2相关因子2（Nrf2）与机体防御系统密切相关，在肝脏的功能稳定中起重要作用。因此，研究Nrf2与脂质代谢相关基因在NAFLD中的表达，及Nrf2对脂质代谢相关基因表达的影响，有助于我们深入探讨脂质代谢紊乱与NAFLD的关系，从分子角度更为全面的认识NAFLD的发病机制。本研究以野生型和Nrf2基因敲除的ICR鼠为实验动物，采用本实验室前期建立的高脂饲喂法复制非酒精性脂肪肝模型，将实验动物随机分为8组：野生型四周空白对照组(A组)、四周模型组（B组）、八周空白对照组（C组）、八周模型组（D组）；Nrf2基因敲除型四周空白对照组（E组）、四周模型组（F组）、八周空白对照组（G组）、八周模型组（H组）。A、E组以普通饲料饲喂四周；C、G组以普通饲料饲喂八周；B、F组以高脂饲料饲喂4周；D、H组以高脂饲料饲喂八周。通过生化指标以及病理组织学变化评价脂质代谢的变化，RT-PCR法检测小鼠肝脏内脂质代谢主要相关基因mRNA的表达。从小鼠肝脏内脂质代谢主要相关基因在NAFLD疾病进程中表达的变化情况及Nrf2对脂质代谢主要相关基因表达的影响进行研究，探讨Nrf2、脂质代谢相关基因介导的脂质代谢紊乱在NAFLD形成过程中发挥的作用。主要研究内容和结果如下： 1. NAFLD模型鼠脂质代谢的变化采用实验室建立的方法，以高脂饮食诱导小鼠NAFLD模型后，按试验计划分别于饲喂四周和八周，制作小鼠肝脏病理切片观察其病理学变化并检测小鼠血清中TC、TG、HDL和LDL含量。病理学结果显示，野生四周模型组小鼠肝细胞肿胀，有少量脂肪滴沉积，八周模型组小鼠肝细胞体积明显变大，发生明显脂肪变性，包浆内充满大量脂肪空泡。与野生型模型组小鼠相比，Nrf2基因敲除模型组小鼠肝细胞发生空泡变性，包浆内脂滴沉积数量明显增多，肝脏脂肪变性更加明显，病变更加严重。血清学结果显示经高脂饲料饲喂4周后，与对照组相比血清中TC、HDL、LDL含量有所升高，饲喂8周后以上指标极显著升高（P0.01）。TG在血清中含量极显著降低（P0.01）。结果证明高脂饮食引起脂质代谢发生紊乱。 2. NAFLD模型鼠脂质代谢主要相关基因的变化 RT-PCR法检测肝脏脂质代谢主要相关基因表达的变化。结果显示，经高脂饲料饲喂四周后，与其空白对照组相比，野生型模型组小鼠肝脏中PPARα、PPARγ、PGC-1α的表达量分别下降了19%、12%和15%，而UCP-2、SREBP-1c、FAS、ACC-1的表达量则分别升高了221%、209%、92%和103%；饲喂八周后，PPARα、PPARγ、PGC-1α的表达量分别降低了28%、25%、和28%，表达量极显著下降（P0.01），而UCP-2、SREBP-1c、FAS、ACC-1的表达量则分别升高了388%、334%、134%和197%，表达量极显著升高（P0.01）。结果表明随高脂饲料诱导时间延长，与空白对照组比较，小鼠肝脏中PPARα、PPARγ、PGC-1αmRNA表达量逐渐下降，而UCP-2、SREBP-1c、FAS、ACC-1mRNA表达量不断升高。PGC-1α可作为PPARs的辅助激活因子，而PPARs是与脂质平衡密切相关的转录调节因子，其表达受到抑制时会导致一系列与脂质代谢相关的蛋白质和酶基因的转录水平降低，使脂质代谢发生紊乱；UCP-2mRNA超表达会消耗大量ATP，使机体抗“二次打击”能力减弱；SREBP-1c表达增加会促进脂肪生成基因的表达，使脂肪酸合成增加并且加速甘油三酯的蓄积；FAS可通过催化脂肪再生使肝脏产生大量游离脂肪酸。FAS的活性和数量增加会使动物机体内脂质的生成与沉积；ACC-1表达量升高会使肝脏脂肪酸的从头合成与摄取增加。实验结果说明NAFLD模型中脂质代谢发生紊乱，肝脏功能异常，上述基因表达异常促进了NAFLD的发生。 3. Nrf2对脂质代谢主要相关基因的调控与野生型模型组小鼠相比，随高脂饲料诱导时间延长，Nrf2基因敲除小鼠的脂质代谢相关基因变化更为显著，此外野生型小鼠肝脏内Nrf2基因随高脂饲养诱导时间的延长，其表达量逐渐升高。提示Nrf2可调控脂质代谢主要相关基因的表达，在NAFLD过程中对肝脏具有保护作用。以上研究结果显示在NAFLD形成过程中，脂质代谢主要相关基因表达发生异常，Nrf2表达与NAFLD疾病发展联系密切，Nrf2可通过对脂质代谢主要相关基因的调控，发挥对肝脏的保护作用。这对于深入了解NAFLD的发病机制，为治疗NAFLD探寻新的药物作用靶点都有重要意义。
【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R575.5;R-332

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