莱菔硫烷对胆汁酸代谢调节及肠肝循环机制研究

发布时间：2020-04-19 08:49

【摘要】：非酒精性脂肪肝(NAFLD)在全球的发病率逐年上升,但NAFLD的发病机制尚未完全明确,医学上尚无治疗NAFLD的有效手段,亟待寻找预防和治疗NAFLD的方法。课题组前期研究发现,莱菔硫烷(SFN)能够改善高脂膳食所致的肝脏脂代谢紊乱。作为一种食源性生物活性成分,SFN有望在改善多种代谢综合征如NAFLD、糖尿病、肥胖等得到有效应用。本课题以肠道菌群和胆汁酸为切入点,探究胆汁酸的肠肝循环的机制,以及SFN对胆汁酸代谢的调节作用,希望为治疗和干预NAFLD提供科学证据。采用高脂饮食建立NAFLD大鼠模型,分为对照组(CON)、高脂模型组(HFD)、低剂量SFN干预组(L)、中剂量SFN干预组(M)、高剂量SFN干预组(H)。通过肝脏组织病理学检查、TC和TBA含量测定、血清胆汁酸谱的测定和血清牛磺酸含量测定,发现SFN能减轻NAFLD大鼠肝细胞损伤,降低血清总胆固醇(TC)和总胆汁酸(TBA)含量,改善高脂饮食导致的大鼠血清胆汁酸比例失调,上调CA、ωMCA、UDCA、HDCA在血清胆汁酸谱的比例,下调αMCA、βMCA、TCDCA、TβMCA、DCA和LCA的比例,减轻疏水性胆汁酸DCA和LCA对机体的毒性作用,改善脂代谢。高脂饮食导致机体CDCA、αMCA、βMCA、DCA、LCA、TCDCA、TβMCA含量增加,SFN能降低其含量,改善胆汁淤积。NAFLD大鼠血清牛磺酸含量减少,SFN干预后血清牛磺酸含量升高。通过实时荧光定量PCR技术,发现SFN对肠道菌群具有改善作用。SFN干预能增加具有BSH活性的乳酸菌(Lactobacillus)、脆弱拟杆菌(Bacteroides fragilis)和双歧杆菌(Bifidobacterium)数量,增加具有7α脱羟基酶活性的梭菌XI(Clostridium cluster XI)数量,降低有关牛磺酸代谢的沃式嗜胆菌(Bilophila wadsworthia)和大肠杆菌(Escherichia coli)数量。通过实时荧光定量PCR、蛋白免疫印迹技术以及ELISA法发现,SFN能改善胆汁酸代谢及其肠肝循环。SFN提高胆汁酸合成酶CYP7A1 mRNA和蛋白表达,降低CYP27A1 mRNA和蛋白表达;提高肝脏外排转运体BSEP mRNA表达,降低肝脏摄取转运体NTCP、OATP1 mRNA表达,降低回肠重吸收转运体ASBT mRNA表达,提高回肠转运体IBABP、回肠外排转运体OSTα和OSTβmRNA表达,减少胆汁酸在肝细胞和回肠上皮细胞的淤积,减轻胆汁淤积对肝脏和肠道的损伤;抑制肝脏FXR、SHP mRNA和蛋白表达,激活LRH-1 mRNA和蛋白表达,激活回肠FXR、FGF15、FGFR4 mRNA和蛋白表达,调节肝脏和回肠FXR信号通路。综上,SFN通过调控大鼠血清胆汁酸谱、肠道菌群以及胆汁酸的合成、转运和FXR调控通路,改善大鼠NAFLD。
【图文】：

胆汁酸,肠肝循环

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文polypeptide, NTCP）和有机阴离子转运多肽（organic anion transporters, OATPs）分别转运至肝细胞，在肝脏中，胆汁酸被重新结合，与新合成的胆汁盐一起再排入肠道，完成胆汁酸的一个肠肝循环[12,43]。人体胆汁酸池含 2~4 g 胆汁酸，肠肝循环每天发生 6~10 次，在粪便中丢失的胆汁酸（0.2~0.6 g/d）由肝脏从头合成补充，以保持恒定的胆汁酸池。

胆汁酸,肠肝循环

图 1-2 胆汁酸的肠肝循环[42]菌群与胆汁酸代谢群与胆汁酸代谢之间的作用是复杂和相互的，胆汁酸是用的纽带，一方面，，胆汁酸的排泄会对肠道菌群的组成力；另一方面，肠道微生物修饰胆汁酸分子进而激活 FX[69]。菌群对胆汁酸代谢的调控群调节胆汁酸池的组成与大小。肠道菌群对胆汁酸分子7,70]：（1）去结合作用（水解初级结合胆汁酸上的牛磺酸成游离初级胆汁酸）；（2）差向异构作用（形成不同胆汁（作用于初级游离胆汁酸，去结合是脱羟基作用的前提）结合胆汁酸转化为次级游离胆汁酸。95%的胆汁酸通过
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R575

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