大黄黄连泻心汤加味对肥胖2型糖尿病大鼠内脏脂肪线粒体自噬及棕色化影响

目的:观察大黄黄连泻心汤加味对肥胖2型糖尿病(T2DM)模型ZDF大鼠内脏脂肪组织线粒体自噬及棕色化的影响。方法:将40只ZDF大鼠高脂饲料诱导为肥胖T2DM模型,随机分为模型组、二甲双胍组(0.18 g·kg^(-1))、大黄黄连泻心汤加味高、中、低剂量组(2.16、1.08、0.54 g·kg^(-1)),每组8只,另取8只ZDF(fa/+)大鼠作为正常组,灌胃体积均为10 mL·kg^(-1),模型组和正常组灌服等体积纯净水,1次/d,持续12周。定期检测大鼠空腹血糖(FBG);干预12周后检测大鼠体质量、附睾脂肪质量、血清中葡萄糖(GLU)、糖化血清蛋白(GSP)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平;采用苏木素-伊红(HE)染色观察附睾脂肪组织病理形态学改变;透射电镜(TEM)观察脂肪细胞线粒体自噬情况;实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测附睾脂肪低氧诱导因子-1α(HIF-1α)、腺病毒E1B19kD相互作用蛋白3(BNIP3)、微管相关蛋白1轻链3B(LC3B)、泛素结合蛋白1(p62)、解偶联蛋白1(UCP1)、碘代甲状腺素2(Dio2)、PR结构域结合因子16(Prdm16)mRNA表达,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测附睾脂肪HIF-1α、BNIP3、LC3B、p62及UCP1蛋白表达。结果:与正常组比较,模型组大鼠附睾脂肪出现病理学改变;脂肪细胞线粒体固缩、自噬小体较多并发生线粒体自噬;大鼠体质量、附睾脂肪质量、FBG、GLU、GSP、TC、TG、LDL-C水平显著升高(P<0.01),HDL-C水平显著降低(P<0.01),附睾脂肪HIF-1α、BNIP3、LC3B mRNA及蛋白表达显著升高(P<0.01),p62、UCP1 mRNA及蛋白表达显著降低(P<0.01),Dio2、Prdm16 mRNA表达显著降低(P<0.01)。与模型组比较,各给药组大鼠附睾脂肪组织病变不同程度减轻;二甲双胍组和大黄黄连泻心汤加味高剂量组大鼠脂肪细胞胞浆中线粒体形态结构完整,嵴清晰,基质均匀,胞浆中可见少量自噬溶酶体和自噬小体;二甲双胍组、大黄黄连泻心汤加味高、中剂量组大鼠体质量及附睾脂肪质量均显著降低(P<0.01);各给药组大鼠附睾脂肪指数均明显降低(P<0.05);各给药组大鼠FBG均显著降低(P<0.01);二甲双胍组及大黄黄连泻心汤加味高、中剂量组大鼠血清中GSP、GLU、TG、LDL-C水平均明显降低(P<0.05,P<0.01);二甲双胍组和大黄黄连泻心汤加味高剂量组大鼠血清TC水平显著降低(P<0.01),各给药组大鼠血清HDL-C水平均明显升高(P<0.05,P<0.01);二甲双胍组和大黄黄连泻心汤加味高、中剂量组附睾脂肪HIF-1α、BNIP3、LC3B mRNA及蛋白表达明显降低,UCP1蛋白表达水平明显升高(P<0.05,P<0.01);二甲双胍组和大黄黄连泻心汤加味高剂量组p62、Dio2、Prdm16 mRNA及p62蛋白表达明显升高(P<0.05,P<0.01)。结论:大黄黄连泻心汤加味可能通过HIF-1α/BNIP3/LC3B途径抑制内脏脂肪组织线粒体自噬,促进脂肪棕色化,改善肥胖T2DM糖脂代谢。

益气活血方调节自噬促进破裂型腰椎间盘突出症重吸收

目的观察益气活血方对破裂型腰椎间盘突出症模型大鼠的干预作用,探讨其促进破裂型腰椎间盘突出症重吸收的作用及机制。方法将75只雄性SD大鼠按照随机数字表法分为假手术组,模型组,益气活血方高、中、低剂量组(15.48、7.74、3.87 g/kg),每组15只。除假手术组外,其余各组大鼠建立破裂型腰椎间盘突出症模型,各给药组大鼠灌胃益气活血方,假手术组和模型组给予等量生理盐水,每天给药1次,连续8周。磁共振成像(MRI)评估大鼠椎间盘突出严重情况;HE及Masson染色观察椎间盘组织形态学变化;ELISA检测血清中肿瘤坏死因子α(TNF-α)、血管内皮生长因子(VEGF)水平;免疫组织化学法检测椎间盘组织中微管相关蛋白轻链3B(LC3B)、苄氯素1(Beclin-1)阳性细胞百分比;蛋白质印迹法(Western Blot)检测椎间盘组织中VEGF、LC3B、p62、核因子κB(NF-κB)p65、低氧诱导因子-1α(HIF-1α)、Bcl-2-腺病毒E1B相互作用蛋白3(BNIP3)、Beclin-1蛋白表达;实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-PCR)检测椎间盘组织中TNF-α、NF-κB p65、HIF-1αmRNA表达。结果干预4、8周后,与假手术组比较,模型组大鼠L_(4)-L_(5)、L_(5)-L_(6)髓核信号降低,与纤维环界限模糊,Pfirmann分级评分显著增加(P<0.05);TNF-α、VEGF含量升高(P<0.05),椎间盘组织中Beclin-1、LC3B阳性细胞及蛋白表达增加(P<0.05),NF-κB p65、HIF-1α、BNIP3、Beclin-1蛋白表达水平显著降低(P<0.05),TNF-α、NF-κB p65及HIF-1αmRNA表达增加(P<0.05)。与模型组比较,益气活血方高、中、低组髓核细胞形状较完整,纤维环轻度紊乱;椎间盘组织中LC3B、Beclin-1阳性细胞比率增加(P<0.01);血清中VEGF、TNF-α表达增加(P<0.05);椎间盘组织中VEGF、LC3B、NF-κB p65、HIF-1α、BNIP3、Beclin-1蛋白表达增高(P<0.05),P62蛋白表达降低(P<0.05);NF-κB p65、TNF-α及HIF-1αmRNA表达升高(P<0.05)。结论益气活血方能促进破裂型腰椎间盘突出症重吸收,具体机制可能与其促进椎间盘新生血管VEGF表达,聚集炎性因子TNF-α激活NF-κB信号通路,通过NF-κB信号通路实现HIF-1α高表达,进一步正向调控HIF-1α/BNIP3/Beclin-1通路,增强椎间盘的自噬水平有关。