白藜芦醇促进肥胖小鼠骨骼肌中FNDC5降解的机制

目的研究白藜芦醇通过诱导自噬促进肥胖小鼠骨骼肌组织中纤连蛋白Ⅲ型结构域包含5(FNDC5)降解的机制。方法将6周龄雄性C57BL/6小鼠随机分为标准饮食(SCD)组、高脂(HFD)组及高脂+白藜芦醇(HFD+RES)组,HFD+RES组在HFD的同时胃饲白藜芦醇(400 mg/kg·d),共持续20周。测定体质量、血清甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白,HE染色检测骨骼肌的病理学变化。免疫组化、RT-PCR和Western blot分析和纤连蛋白Ⅲ型结构域包含5(FNDC5)、沉默信息调节因子(SIRT)-1、SIRT2、微管相关蛋白1轻链3α(LC3)、选择性自噬接头蛋白(p62)、Bcl-2同源结构域蛋白抗体(Beclin-1)、噬相关5同源物(ATG5)、噬相关7同源物(ATG7)的表达。结果HFD组小鼠体质量增高,血清TG、TC和LDL-C水平显著升高,HDL-C水平下降;骨骼肌纤维间出现脂肪沉积;SIRT1、SIRT2和LC3的蛋白表达水平降低,而FNDC5和p62的蛋白表达升高。FNDC5的表达水平升高,SIRT1、SIRT2、LC3、Atg7和Beclin-1的基因表达水平降低。RES组可逆转HFD的效应,增加SIRT1、SIRT2和自噬相关基因的表达。结论白藜芦醇可减少骨骼肌FNDC5表达的效应,其机制可能与其增加SIRT1和SIRT2的表达,进而促进自噬和FNDC5的降解有关。

跑台运动对小鼠骨组织微小RNA表达的影响

目的检测跑台运动下小鼠骨组织中差异表达的微小RNA(miRNA),预测这些miRNA的靶基因,为探讨运动通过miRNA影响骨代谢奠定基础。方法将小鼠置于小动物跑台进行跑步训练,训练8周后取小鼠股骨,测量骨组织的力学性能,检测骨组织中的碱性磷酸酶活性和骨钙素含量;miRNA芯片检测骨组织和MLO-Y4骨细胞中的miRNA。

以IGF-1、NOS、FGF23和硬骨素为靶基因的骨细胞力学响应微小RNA的筛选

目的筛选骨细胞分泌因子相关力学响应微小RNA(microRNA,miRNA)。方法分别向体外培养骨细胞和成骨细胞施加周期性张应变(ε=2.5,f=0.5 Hz),采用miRNA芯片筛选出仅在骨细胞中差异表达的miRNA。通过生物信息学技术,从这些miRNA中进一步筛选出靶基因为胰岛素样生长因子1(insulin-like growth factor-1)、NO合成酶(nitric oxide synthesase,NOS)、成纤维细胞生长因子23(fibroblast growth factor 23,FGF23)和硬骨素(sclerostin,SOST)等分泌因子的miRNA,与小鼠跑台锻炼后芯片检测出的小鼠股骨组织差异表达miRNA进行比较,然后随机选4个miRNA进行定量PCR验证。结果仅在体外经力学刺激的骨细胞中差异表达的77个miRNA中,筛选出22个靶基因为4种分泌因子(IGF-1、NOS、FGF23、SOST)的miRNA,并进一步筛选出11个在跑台锻炼后的小鼠骨组织中以同样趋势差异表达的miRNA,其中随机选出的miR-361-3p、miR-3082-5p、miR-6348和miR-706,也在骨细胞和骨组织中以同样趋势同样差异表达。结论诸如miR-361-3p、miR-3082-5p、miR-6348和miR-706仅在骨细胞中差异表达的力学响应miRNA,很可能通过调节分泌因子影响成骨分化或骨代谢。

以IGF-1、NOS、FGF23和硬骨素为靶基因的骨细胞力学响应微小RNA的筛选

目的筛选骨细胞分泌因子相关力学响应微小RNA(miRNA)。方法分别向体外培养骨细胞和成骨细胞施加周期性张应变(ε=2.5、f=0.5 Hz),采用miRNA芯片筛选出仅在骨细胞中差异表达的miRNA。通过生物信息学技术,从这些miRNA中进一步筛选出靶基因为胰岛素样生长因子1(IGF-1)、NO合成酶(NOS)。

白藜芦醇减少肥胖小鼠肝细胞焦亡的初步探讨

目的 研究白藜芦醇(resveratrol,RES)减少肥胖小鼠细胞焦亡致肝损伤的机制。方法 将雄性C57BL/6小鼠随机分为标准(SCD)、高脂(HFD)及高脂+白藜芦醇(HFD+RES)饮食3组,标准或高脂饮食喂养,HFD+RES小鼠在高脂饮食的同时胃饲白藜芦醇(400 mg/(kg·d)),持续22 w。测定体重,分析血脂和interleukin-1 beta (IL-1β)、interleukin-18(IL-18)水平,HE染色检测肝脏组织的形态学变化,免疫组化检测去乙酰化酶sirtuin-1(SIRT1)、P66SHC、NLR family pyrin domain containing 3 (NLRP3)的定位和表达,实时荧光定量RT-PCR和Western blot分析SIRT1、P66SHC(66ku Src homology 2 domain-containing protein)、NLRP3、cysteinyl aspartate specific proteinase-1(caspase-1)、gasdermin-D (GSDMD)、interleukin-1 beta (IL-1β)、interleukin-18 (IL-18)等的表达。结果 体重、血液指标和HE染色结果均显示饮食诱导肥胖小鼠的炎症损伤模型构建成功;SIRT1表达量明显减少,P66SHC、NLRP3、Caspase-1、GSDMD、IL-1β、IL-18表达均显著增加。与HFD小鼠相比,HFD+RES小鼠的体重、血脂指标和肝脏脂质沉积均显著减少,SIRT1表达量明显增加,P66SHC、NLRP3、Caspase-1、GSDMD、IL-1β、IL-18表达均显著降低,且具有统计学意义。结论白藜芦醇有明显的抑制P66SHC-NLRP3炎性小体介导的GSDMD活化和细胞焦亡的效应,其机制可能与增加肥胖小鼠肝脏组织SIRT1的表达有关。[营养学报,2022,44(2):194-199]