游泳训练对载脂蛋白E基因敲除小鼠过氧化物酶体增殖物激活受体-γ及脂代谢酶肉碱棕榈酰转移酶-1、中链酰基辅酶A脱氢酶的影响

目的:观察游泳训练对ApoE基因敲除小鼠胰岛素抵抗模型血清游离脂肪酸(FFA)、肝脏组织过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPAR-γ)及肉碱棕榈酰转移酶-1(CPT-1)、中链酰基辅酶A脱氢酶(MCAD)mRNA表达的影响,初步探讨游泳训练改善ApoE基因敲除小鼠胰岛素抵抗(IR)的可能机制。方法:选取8周雄性ApoE基因敲除小鼠26只,随机分为:高脂运动组(n=13)和高脂静止组(n=13)。高脂运动组小鼠给予高脂饮食加游泳训练12周,高脂静止组除不进行游泳训练外,余同高脂运动组。另以健康雄性C57BL/6J(n=10)小鼠为正常对照组,普通饲料喂养12周。干预12周后,测各组小鼠空腹胰岛素(FIN)、空腹血糖(FPG)、并以HOMA法计算胰岛素抵抗指数(IRI),确定胰岛素抵抗模型建立;全自动生化分析仪测定血清中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度胆固醇脂蛋白(HDL)、低密度胆固醇脂蛋白(LDL)、游离脂肪酸(FFA)含量;RT-PCR法测肝脏组织中PPAR-γ、CPT-1、MCADmRNA表达水平。结果:运动训练干预12周以后:①与正常对照组相比较,高脂静止组体重显著增加(P<0.05);与高脂静止组比较,高脂运动组体重显著下降(P<0.05)。②与正常对照组相比较,高脂静止组FIN、FPG、Homa-IRI水平明显升高(P均<0.01);与高脂静止组相比较,高脂运动组FIN、FPG、Homa-IRI明显降低(P分别<0.05、0.01、0.01)。③与正常对照组相比较,高脂静止组TC、LDL、FFA水平明显升高(P均<0.01);与高脂静止组相比较,高脂运动组TC、LDL、FFA水平明显降低(P分别<0.05、0.05、0.01),HDL水平明显升高(P<0.05)。④与正常对照组相比较,高脂静止组PPAR-γ、CPT-1、MCADmRNA表达明显降低(P均<0.01);与高脂静止组相比较,高脂运动组PPAR-γ、CPT-1、MCADmRNA表达明显增加(P均<0.01)。结论:游泳训练可能通过上调肝脏组织PPAR-γ表达、进而上调CPT-1、MCAD的表达,改善小鼠脂代谢,从而改善ApoE基因敲除小鼠胰岛素抵抗。

三子养亲汤对正常高值血压痰湿壅盛证大鼠PPARα/CPT-1通路的影响

目的:基于过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARα)/肉毒碱棕榈酰基转移酶-1(CPT-1)通路探究三子养亲汤对正常高值血压痰湿壅盛证大鼠脂质代谢的影响。方法:将50只Wistar大鼠随机分成空白组10只及造模组40只,空白组给予维持饲料,造模组采用高脂饲料饲养+高盐(6%盐水)灌胃方式制备正常高值血压痰湿壅盛证大鼠模型,造模8周,模型构建成功后将40只大鼠随机分为模型组及三子养亲汤低、中、高剂量组,每组各10只。其后,空白组给予生理盐水灌胃,造模组继续给予高脂饲料加6%盐水灌胃,同时三子养亲汤各组给予相应浓度水煎液灌胃。灌胃8周后,检测各组大鼠体质量、血压、血脂四项及肝脏生化指标,观察肝脏病理形态及脂质沉积情况,检测大鼠肝脏中PPARα、CPT-1、酰基辅酶A氧化酶(ACOX1)基因和蛋白的表达。结果:与模型组比较,三子养亲汤高剂量组体质量、血压及血清甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、丙氨酸转氨酶、天冬氨酸转氨酶均显著下降(P<0.05或P<0.01)。空白组大鼠肝细胞排列整齐,细胞核形态完整,无红色脂质沉积;模型组大鼠肝细胞排列不整齐,出现细胞核消失的现象,肝细胞内出现部分脂质沉积;三子养亲汤高剂量组肝细胞排列规则、细胞核完整,有较少红色脂质沉积;三子养亲汤中、低剂量组细胞核较完整,肝细胞排列较整齐,有少量红色脂质沉积。与模型组比较,三子养亲汤高剂量组PPARα、CPT-1、ACOX1蛋白表达水平明显升高(P<0.05或P<0.01),中剂量组ACOX1蛋白表达水平升高(P<0.05)。与模型组比较,三子养亲汤高剂量组PPARα、CPT-1、ACOX1mRNA水平升高(P<0.05或P<0.01),三子养亲汤低、中剂量组ACOX1mRNA水平升高(P<0.01)。结论:三子养亲汤可改善正常高值血压痰湿壅盛证大鼠体质量、血压、血脂及肝脏生化指标等。其机制可能与三子养亲汤调控PPARα/CPT-1信号通路,促进脂肪酸氧化分解,进而调控肝脏脂质代谢相关。

姜黄素诱导急性高脂血症大鼠肝脏肉毒碱棕榈酰基转移酶1A及过氧化物酶体增殖物激活受体α表达

目的 观察姜黄素对过氧化物酶体增殖物激活受体α（PPAR-α）/肉毒碱棕榈酰基转移酶1A（CPT-1A）通路的影响,探讨其对急性高脂血症大鼠肝脏脂代谢的作用及可能机制.方法 选取5～6周龄雄性SD大鼠随机分为6组：对照组（NC组）、高脂模型组（Model组）、姜黄素低剂量组（LC组,125 mg·kg-1·d-1）,姜黄素中剂量组（MC组,250 mg·kg-1·d-1）、姜黄素高剂量组（HC组,500 mg·kg-1·d-1）剂量组和非诺贝特组（FF组,30 mg·kg-1·d-1）,每组8只.NC、Model组给予玉米油（5 ml·kg-1·d-1）灌胃,姜黄素组和FF组分别给予相应药物灌胃（药物用等量玉米油溶解）,每日1次.干预10 d后除NC组外一次性腹腔注射75%新鲜蛋黄乳液（25 ml/kg）制备急性高脂血症大鼠模型（NC组腹腔注射的等量生理盐水）.24 h后检测各组大鼠血清血脂谱及肝脏游离脂肪酸（FFA）和甘油三酯（TG）含量,苏木素伊红（HE）及油红O染色观察肝组织形态及脂肪沉积,实时定量聚合酶链反应、Western blotting法测定PPAR-α、CPT-1A mRNA及蛋白含量.组间比较采用单因素方差分析,两两比较采用最小显著差异法（LSD）检验.结果 低、中、高剂量姜黄素组血清TG、FFA水平及肝组织TG、FFA含量较Model组降低（t=2.196～27.350,均P〈0.05）,肝细胞肿胀及空泡变程度减轻,脂滴含量减少.Model组PPAR-α、CPT-1A mRNA（0.009±0.003、0.048±0.012）表达较NC组（0.022±0.003、0.086±0.003）降低（t=-2.862、-30.262,均P〈0.05）,姜黄素组较Model组升高（t=-22.870～-5.509,均P〈0.01）;Model组PPAR-α、CPT-1A蛋白（0.64±0.05、0.128±0.012）表达较NC组（0.98±0.09、0.186±0.018）降低（t=-2.905、-4.145,均P〈0.05）,LC、MC和HC组均较Model组升高且呈剂量依赖性（t=-31.065～-6.571,均P〈0.01）.结论 姜黄素可能通过上调PPAR-α/CPT-1A通路而降低血脂,改善肝脏脂代谢,起到保护肝脏的作用.

低糖低氧状态下AMPK通路通过PPARα调控CPT1c影响人甲状腺乳头状癌B-CPAP细胞的凋亡

目的:探究在低糖低氧状态下通过磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMP-dependent/activated protein kinase,AMPK)通路调控肉碱脂酰转移酶1c(carnitine palmitoyltransferase 1c,CPT1c)的表达对甲状腺乳头状癌B-CPAP细胞增殖及凋亡的作用及其机制。方法:对正常条件和低糖低氧条件下培养的人甲状腺乳头状癌细胞B-CPAP,分别给予AMPK抑制剂Compound C处理,使用Western blotting检测AMPK、p-AMPK、过氧化物酶体增殖物激活受体α(peroxisome proliferator-activated receptorα,PPARα)、CPT1c的表达,并利用CCK-8法及FACS检测各组细胞的增殖和凋亡情况。合成的PPARα-siRNA转染B-CPAP细胞以敲低PPARα,分别在正常和低糖低氧环境下培养,同样检测上述指标,以验证PPARα对CPT1c的调控作用。构建人CPT1c基因启动子荧光素酶报告质粒,利用免疫荧光法观察PPARα对CPT1c基因启动子荧光素酶活性的影响。结果:(1)低糖和低氧条件下培养的B-CPAP细胞中,AMPK、p-AMPK、PPARα、CPT1c表达均显著增加(均P<0.05或P<0.01),细胞增殖和凋亡率未有明显改变(均P>0.05);(2)应用AMPK抑制剂Compound C后,低糖低氧组p-AMPK、PPARα、CPT1c明显降低(P<0.05或P<0.01),细胞增殖抑制率及凋亡率显著升高(均P<0.01),但升高幅度仍小于单独加抑制剂后高于正常对照的幅度(P<0.05)。(3)PPARα敲低后,正常条件下培养的肿瘤细胞的AMPK、p-AMPK、PPARα、CPT1c的表达显著减少(P<0.05或P<0.01),细胞增殖抑制率及凋亡率均显著升高(均P<0.05);低糖低氧培养条件下,转染后细胞CPT1c表达显著降低(P<0.05),细胞增殖抑制率及凋亡率有显著升高(均P<0.05),但升高幅度仍低于转染后高于正常对照的幅度(P<0.05)。(4)转染过表达PPARα后,空载组双荧光比值与空白组无差异(P>0.05),PPARα过表达组双荧光比显著增高(P<0.05)。结论:甲状腺乳头状癌B-CPAP细胞在低糖低氧状态下,AMPK通路能够通过上调PP ARα促进CPT1c的表达,从而抑制细胞凋亡和维持细胞增殖能力。

有氧运动抑制心力衰竭大鼠心脏脂质沉积:AMPK-PPARα信号通路的作用

目的:观察8周有氧运动对心力衰竭大鼠心脏脂质沉积和心功能的影响,探讨AMP激活的蛋白激酶(AMPK)—过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα)信号通路在其中的作用机制。方法:结扎大鼠冠状动脉建立心梗后心衰模型,术后4周随机分为假手术安静组(Sham组)、心梗安静组(MI-Sed组)和心梗运动组(MI-Ex组)。MI-Ex组进行为期8周的跑台运动,Sham组和MI-Sed组保持安静状态。实验结束后,左心室导管法测定血流动力学参数包括左心室收缩期压力(LVSP)、左心室舒张末期压力(LVEDP)、左心室压力最大上升速率(+dp/dtmax)和左室压力最大下降速率(-dp/dtmax);比色法测定心肌和血浆游离脂肪酸(FFA)水平;氧化酶法测定心肌甘油三酯含量;实时荧光定量PCR检测心肌PPARα和肉碱棕榈酰转移酶-1(CPT-1)mRNA水平;Western blot法检测心肌总AMPKα、磷酸化的AMPKα(p-AMPKα)、PPARα和CPT-1蛋白表达水平。结果:与Sham组比较,MI-Sed组LVSP、±dp/dtmax显著性下降(均为P<0.01),LVEDP则显著性升高(P<0.01);血浆FFA、心肌FFA和甘油三酯水平升高(均为P<0.01);心肌PPARα和CPT-1 mRNA及蛋白显著降低(均为P<0.01),p-AMPKα蛋白显著升高(P<0.05)。与MI-Sed组比较,MI-Ex组LVSP、±dp/dtmax显著性升高(均为P<0.01),LVEDP则显著性下降(P<0.01);血浆FFA、心肌FFA和甘油三酯水平显著降低(均为P<0.01);心肌PPARα和CPT-1 mRNA和蛋白以及p-AMPKα蛋白水平均显著性升高(均为P<0.01)。结论:长期有氧运动活化AMPK-PPARα信号通路,上调CPT-1表达,促进心肌对FFA的氧化利用,从而减轻HF后心脏脂质过度沉积、改善脂毒性心脏异常并提高心功能。

平糖方促进非酒精性脂肪肝大鼠肝脏PPAR-α和CPT-1 mRNA表达

目的:观察中药复方平糖方对非酒精性脂肪肝(NAFLD)大鼠模型的治疗作用。方法:通过高脂喂养诱导NAFLD大鼠模型,观察平糖方对NAFLD大鼠模型血脂、转氨酶、肝脏形态学及肝脏PPAR-α(过氧化物酶体增殖物激活受体α)及CPT-1(肉毒碱棕榈酰基转移酶1)mRNA表达的影响。结果:与NAFLD组相比,平糖方组的血脂及转氨酶水平显著下降(P<0.05),脂肪变性肝细胞数目显著下降,肝脏PPAR-α及CPT-1 mRNA的表达显著增高。结论:平糖方对NAFLD大鼠模型具有良好的治疗作用,其机制可能与促进肝脏PPAR-α及CPT-1 mRNA的表达有关。

胰岛素抵抗对巨噬细胞ACAT-1表达的影响及罗格列酮的干预作用

目的进一步探讨动脉粥样硬化的发生机制及罗格列酮的干预作用。及过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPAR-γ)高亲和性配体罗格列酮的干预作用。方法体外培养人单核细胞系THP-1细胞,诱导分化为巨噬细胞,分别采用高浓度胰岛素、葡萄糖和不同浓度罗格列酮进行干预,实时定量PCR法检测巨噬细胞人巨噬细胞酰基辅酶A胆固醇酰基转移酶-1(ACAT-1)mRNA表达水平,Western blot检测其蛋白表达。结果在高浓度胰岛素和葡萄糖状态下巨噬细胞ACAT-1m RNA和蛋白表达明显增加(P<0.01);罗格列酮可明显下调其表达且呈浓度依赖性。结论胰岛素抵抗状态下巨噬细胞ACAT-1表达水平升高,罗格列酮可明显下调其表达;此可能为其发挥抗动脉粥样硬化作用的机制之一。

PPAR-γ对巨噬细胞ACAT-1表达的影响及可能的信号途径

目的探讨过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPAR-γ)对巨噬细胞中酰基辅酶A:胆固醇酰基转移酶-1(ACAT-1)表达影响及可能参与的信号途径。方法在RPMI1640培养基中培养人单核细胞(THP-1),加入佛波酯(PMA)培养48h,细胞贴壁呈巨噬细胞样分化。在高浓度胰岛素状态下,分别加入PPAR-γ的配体罗格列酮和胰岛素信号途径阻滞剂[细胞外信号调节激酶(ERK)抑制剂PD98059、p38促分裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)抑制剂SB203580和c-Jun氨基末端激酶(JNK)抑制剂SP600125],采用Western-blot法检测巨噬细胞ACAT-1蛋白水平,实时定量PCR法检测ACAT-1mRNA水平。结果在高胰岛素状态下,给予罗格列酮干预后ACAT-1mRNA和蛋白表达均降低;再加入SB203580后ACAT-1mRNA和蛋白表达较加入罗格列酮时均增加。结论p38MAPK途径参与了PPAR-γ抑制ACAT-1的表达,并发挥抗动脉粥样硬化的作用。

基于PPAR-α/CPT-1信号通路的桑叶总黄酮调控T2DM大鼠肝脏脂质代谢作用及其机制

目的:观察桑叶总黄酮改善2型糖尿病(T2DM)大鼠肝脏脂代谢紊乱的药效学作用,并基于肝脏过氧化物酶增殖物激活受体-α(PPAR-α)、肉毒碱棕榈酰基转移酶-1(CPT-l)蛋白探讨其作用机制。方法:采用醇提法+大孔树脂纯化法提取、纯化桑叶总黄酮,并进行鉴定。利用高脂肪饮食(HFD)+链脲佐菌素(STZ)法建立T2DM大鼠模型,选择血糖≥11.1 mmol·L^(-1)的大鼠,以桑叶总黄酮高、中、低剂量(300、150、75 mg·kg^(-1))分别灌胃给药8周,观察大鼠体质量及血糖情况。苏木素-伊红(HE)染色观察大鼠肝脏病理变化,生化法检测大鼠血清脂代谢指标总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)及高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平,采用实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)及蛋白免疫印迹法(Western blot)检测肝脏组织PPAR-α及CPT-1 mRNA和蛋白的表达。结果:桑叶总黄酮干预8周后,与正常组比较,模型组大鼠摄食量、肝脏指数、空腹血糖显著升高(P<0.01);与模型组比较,桑叶总黄酮高、中、低剂量组大鼠摄食量、空腹血糖、肝脏指数显著降低(P<0.01)。HE结果显示,正常组大鼠肝组织结构完整未见明显异常;模型组大鼠肝细胞空泡变性且有炎性浸润;桑叶总黄酮高、中、低剂量组大鼠肝脏结构未见明显异常。血脂四项结果显示,与正常组比较,模型组大鼠TC、TG、LDL-C水平显著升高(P<0.01),HDL-C水平显著降低(P<0.01);与模型组比较,各给药组TC、TG、LDL-C水平明显降低(P<0.05,P<0.01),HDL-C水平显著增加(P<0.01)。Real-time PCR结果显示,与正常组比较,模型组大鼠PPAR-α和CPT-1 mRNA表达显著降低(P<0.01);与模型组比较,桑叶总黄酮高剂量组PPAR-α和CPT-1 mRNA表达显著升高(P<0.01)。Western blot结果显示,与正常组比较,模型组大鼠PPAR-α和CPT-1蛋白表达显著降低(P<0.01);与模型组比较,桑叶总黄酮高剂量组PPAR-α和CPT-1蛋白表达明显升高(P<0.05,P<0.01)。结论:桑叶总黄酮可有效降低T2DM大鼠血糖,改善肝脏脂质代谢紊乱,其发挥降糖调脂的作用机制可能是通过激活调控PPAR-α和CPT-1蛋白、促进脂肪酸氧化分解,发挥调控脂质代谢,进而发挥降糖作用。

桑叶调节PI3K/Akt/PPARα/CPT-1通路改善2型糖尿病大鼠肝脏糖脂代谢紊乱机制

目的:基于磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/过氧化物酶体增殖物激活受体α/肉毒碱棕榈酰基转移酶-1(PI3K/Akt/PPARα/CPT-1)信号通路探讨桑叶水提物对2型糖尿病(T2DM)大鼠肝脏糖脂代谢紊乱的作用及其机制。方法:高脂喂养联合腹腔注射链脲佐菌素(STZ)方法制备T2DM模型,按血糖、体质量将造模成功大鼠随机分为模型组、二甲双胍(0.2 g·kg^(-1))组和桑叶水提物(含生药4.0 g·kg^(-1))组,连续给药8周,每周相同时间测定空腹血糖。苏木素-伊红(HE)染色、油红O染色观察肝脏组织形态学和脂肪变化;生化分析法测定血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天冬氨基酸氨基转移酶(AST)水平;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测肝脏磷酸化磷脂酰肌醇3-激酶(p-PI3K)、PI3K、磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)、Akt、PPAR-α、CPT-1蛋白表达。结果:给药8周后,与正常组比较,模型组大鼠血糖显著升高(P<0.01);与模型组比较,桑叶水提物组大鼠血糖显著降低(P<0.01)。HE染色显示,正常组大鼠肝组织结构完整,肝细胞以中央静脉为中心呈放射状排列;模型组大鼠肝细胞损伤明显;与模型组比较,桑叶水提物组大鼠空泡变性程度显著降低,未见小胆管增生等病变。油红O染色显示,正常组大鼠肝细胞无明显脂肪变性、坏死,肝细胞几乎无脂滴;模型组大鼠肝内脂滴较正常组明显增加;桑叶给药可明显减少大鼠肝脏脂滴。模型组大鼠TC、TG、LDL-C、AST、ALT水平较正常组显著升高(P<0.01);桑叶水提物组大鼠TC、TG、LDL-C、AST、ALT水平较模型组明显降低(P<0.05,P<0.01)。Western blot结果显示,与正常组比较,模型组大鼠p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、PPARα和CPT-1的蛋白表达显著降低(P<0.01);与模型组比较,桑叶水提物能明显增加p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、PPARα和CPT-1的蛋白表达(P<0.05,P<0.01)。结论:桑叶水提物可改善T2DM大鼠肝脏糖代谢紊乱,降糖机制可能与调控PI3K/Akt/PPAR-α/CPT-1信号通路有关。

不同目标血糖管理对脓毒症大鼠肝脏损伤的影响

目的：探讨胰岛素控制不同目标血糖水平对脓毒症大鼠肝脏损伤的影响及相关机制。方法40只SD大鼠随机分为5组：假手术组、脓毒症组和血糖控制水平由低到高的A组、B组、C组，每组各8只。盲肠结扎穿孔术后12 h处死，处死动物后取静脉血检测血清丙氨酸转氨酶（ALT）、天冬氨酸转氨酶（AST）和游离脂肪酸（FFA）水平，免疫组化测定肝组织过氧化物酶体增殖物激活受体α（PPAR‐α）及肉毒碱棕榈酰基转移酶1（CPT‐1）表达水平，光镜观察肝组织病理切片。结果①脓毒症组血清ALT、AST、FFA及肝脏病理评分明显高于假手术组和各血糖控制组（P＜0．05），A组较B、C组明显降低（P＜0．05）， B组低于C组（P＜0．05）；②脓毒症组肝组织CPT‐1及PPAR‐α的表达明显低于各血糖控制组及假手术组，但与C组差异无统计学意义（P＞0．05），A组较B、C组明显增高（P＜0．05），B组高于C组（P＜0．05）。结论血糖控制为4．4～6．1 mmol／L对脓毒症大鼠肝脏损伤保护作用最明显，其机制可能与上调肝脏PPAR‐α及CPT‐1的表达有关。

NIK诱导非酒精性脂肪肝的机制研究

为了探讨NF-κB诱导激酶(NIK)诱导非酒精性脂肪肝(NAFLD)的分子机制,选用ob/ob雄性小鼠作为NAFLD模型,在ob/ob小鼠肝脏表达NIK失活突变体(NIKKA),抑制内源性NIK活性。在正常小鼠肝脏过表达NIK,升高肝脏NIK活性。测定小鼠肝脏甘油三酯(TG)水平和原代肝细胞脂肪酸β-氧化速度;RT-PCR试验方法测定脂肪酸β-氧化关键基因CPT-1αmRNA水平;Western Blot和Luciferase检测过氧化物酶体增生物激活受体α(PPARα)蛋白的水平和活性。结果显示:NIKKA下调ob/ob小鼠肝脏TG水平,过表达NIK显著增加正常小鼠肝脏中TG水平;NIK抑制肝脏游离脂肪酸β-氧化,并抑制氧化关键酶肉毒碱棕榈酰转移酶-1α(CPT-1α)的表达;NIK激活NF-κB1(p50/p65)、NF-κB2(p52/RelB),后两者竞争性抑制PPARα,降低其对CPT-1α的转录。NIK通过下调PPARα的转录活性,抑制肝脏脂肪酸氧化,进而促进NAFLD的发展。