大米蛋白调控成熟期大鼠LDLR基因及蛋白表达

为了探讨大米蛋白对成熟期大鼠胆固醇代谢调控因子—低密度脂蛋白受体(low-density lipoprotein receptor,LDLR)的调控作用,以18周龄雄性Wistar成熟期大鼠为研究对象,应用大米蛋白及酪蛋白为食物蛋白源,饲喂无胆固醇及富含胆固醇饲料,经18日自由摄食后,测定实验鼠血浆总胆固醇、血浆高密度胆固醇水平及肝脏LDLR基因及蛋白表达水平。对照酪蛋白,大米蛋白均能显著降低大鼠血浆总胆固醇、血浆非高密度胆固醇水平及动脉粥样硬化指数,并且,显著刺激肝脏LDL基因及蛋白表达水平。实验结果表明,大米蛋白降低成熟期大鼠血浆胆固醇水平的作用功效与膳食胆固醇添加与否无关,大米蛋白降胆固醇的作用机制之一是能够有效刺激LDLR的表达,从而抑制LDL-C的转运入血。

LDLR基因AvaⅡ位点多态性与高甘油三酯血症的相关性

研究了LDLR基因外显子13中AvaⅡ位点多态性在宁夏回族自治区正常回、汉族人群及高甘油三酯血症患者中的分布频率,分析探讨了该位点多态性是否存在于宁夏回、汉族居民中,以及基因型与甘油三酯含量之间的相关性.应用聚合酶链式反应-限制性内切酶片段长度多态性(PCR-RFLP)的方法,对214例健康样本(回族102例,汉族112例)和212例高甘油三酯血症患者样本(回族88例,汉族124例)的低密度脂蛋白受体(LDLR)基因的多态性进行了检测.结果发现,在宁夏地区回、汉族人群中存在着AvaⅡ多态性位点,回、汉族居民间存在着明显差异,健康人群与高甘油三酯血症人群之间该位点基因型存在着显著差异.由此说明,AvaⅡ多态性位点可以作为宁夏回、汉族的遗传标记,而且该位点与高甘油三酯血症有相关性.

SCAP/SREBP2/LDLr通路在LPS诱导人血管平滑肌细胞泡沫化中的作用

目的:研究炎症介质——脂多糖(LPS)是否通过扰乱固醇调节元件结合蛋白裂解激活蛋白-固醇调节元件结合蛋白2(SCAP-SREBP2)复合物介导的低密度脂蛋白受体(LDLr)负反馈调控,增加人血管平滑肌细胞对天然低密度脂蛋白胆固醇(LDL)摄取,导致泡沫细胞形成。方法:人血管平滑肌细胞在无血清培养基中培养24 h后,分为对照组(继续无血清培养);高脂组(加入LDL负荷,终浓度为25μg/ml);高脂加LPS组(加入LDL负荷,终浓度为25μg/ml,同时加入LPS,终浓度400 ng/ml);高脂加LPS加肝素组(加入LDL负荷,终浓度为25μg/ml,加入LPS,终浓度400 ng/ml,加入肝素,终浓度5 mg/ml),以上各组细胞培养24 h后收获。酶化学法检测细胞内胆固醇浓度,油红O染色法检测细胞内脂质水平,Real time PCR法检测LDLr、SREBP2表达水平,细胞免疫化学法检测SCAP蛋白表达,激光共聚焦检测SCAP在内质网与高尔基体间的转位情况。结果:细胞内胆固醇测定及油红O染色发现,LPS通过增加人血管平滑肌细胞对非修饰LDL摄取,导致人血管平滑肌细胞转变为泡沫细胞。在LPS不存在时,25μg/ml LDL减少LDLr mRNA水平(P<0.05)。然而,LPS增加LDLr mRNA水平,逆转25μg/ml LDL对LDLr的抑制效应,不恰当的增加了血管平滑肌细胞对LDL摄取(P<0.05),LPS刺激也导致了SCAP蛋白表达增加和SREBP2的mRNA水平升高(P<0.05),同时促进了SCAP从内质网转移到高尔基体。这些结果提示LPS通过增加SCAP/SREBP2复合物从内质网到高尔基体转位,干扰了胆固醇介导的LDLr负反馈调控,使非修饰LDL在血管平滑肌细胞内堆积,导致泡沫细胞形成。结论:本研究提示,在LPS刺激条件下,SCAP/SREBP2/LDLr通路可能是血管平滑肌细胞泡沫化的另一条通路。

田蓟苷对高脂饮食ApoE^(⁃/⁃)小鼠抗动脉粥样硬化活性及作用机制

目的探讨田蓟苷对高脂饮食ApoE^(⁃/⁃)小鼠抗动脉粥样硬化活性及作用机制研究。方法将ApoE^(⁃/⁃)小鼠60只随机分为普通饮食组,高脂饮食组,田蓟苷低、中、高剂量组(40、120、200 mg/kg)和阿托伐他汀给药组(15 mg/kg),1次/d,连续给药12周后,收集小鼠血清,检测其中TC(总胆固醇)、TG(甘油三酯)、HDL⁃C(高密度脂蛋白胆固醇)、LDL⁃C(低密度脂蛋白胆固醇)、ALT(谷丙转氨酶)、AST(谷草转氨酶)、TBA(总胆汁酸)和FBG(空腹血糖)水平。通过油红O染色对各组小鼠主动脉进行染色,并计算主动脉斑块面积占总血管面积之比。采用Western blot检测各组小鼠肝脏组织中PI3K(磷脂酰肌醇3⁃激酶)、p⁃PI3K、AKT(蛋白激酶B)、p⁃AKT、SREBP⁃2(固醇调节元件结合蛋白2)、LDLR(低密度脂蛋白受体)蛋白表达。结果与普通饮食组比较,高脂饮食组ApoE^(⁃/⁃)小鼠血清中TC、TG、LDL⁃C和FBG水平均升高,而HDL⁃C和TBA水平降低,差异具有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。与高脂饮食组比较,田蓟苷高剂量组和阿托伐他汀组ApoE^(⁃/⁃)小鼠血清TC水平降低,田蓟苷高剂量组血清TG水平降低,田蓟苷低、中、高剂量组和阿托伐他汀组血清LDL⁃C水平均降低、主动脉斑块的沉积减少,田蓟苷高剂量组和阿托伐他汀给药组小鼠肝脏组织中p⁃PI3K、p⁃AKT、SREBP⁃2和LDLR蛋白表达升高,差异具有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。结论田蓟苷可降低高脂饮食ApoE^(⁃/⁃)小鼠血脂代谢水平,减少主动脉斑块沉积,可能与调节肝脏中SREBP⁃2和LDLR蛋白表达有关,从而发挥抗动脉粥样硬化的作用。

家族性高胆固醇血症(FH)致病基因的研究进展

家族性高胆固醇血症(familial hypercholesterolemia,FH)的临床特征为血总胆固醇升高,尤其是低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-c)升高,沉积于组织,形成皮肤或肌腱黄色瘤,导致动脉粥样硬化甚至早发冠心病。FH的发病机制为LDL受体(LDL receptor,LDLR)或apoB基因突变引起LDL受体途径功能缺陷,主要为常染色体显性遗传疾患,具有基因剂量效应;部分患者为常染色体隐性遗传,机制为LDL受体衔接蛋白1(LDL receptor adaptor protein 1,LDLRAP1)失功能型突变,导致LDL内化活性降低。罕见的人类枯草溶菌素转化酶9(proprotein convertase subtilisin/kexin type 9,PCSK9)发生功能型突变也可引起严重的FH表型。PCSK9通过降解LDLR蛋白间接下调LDL受体途径,其失功能突变可致血浆LDL水平下降。因此PCSK9是目前降脂药物的研究热点。

8-烷基小檗碱衍生物对胆固醇代谢及低密度脂蛋白受体表达的影响

探索了8-烷基小檗碱衍生物的浓度和碳链长度对低密度脂蛋白受体(LDLR)表达和各项降脂指标的影响。通过western blot分析不同浓度8-烷基小檗碱衍生物对HepG2细胞和动物肝脏中LDLR的变化,同时检测动物体内各项生理指标总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL-C)和高密度脂蛋白(HDL-C)。结果表明在HepG2细胞中,随着碳链的延长,LDLR表达量增加,在所有化合物中,8-十六烷基小檗碱显示了最强的上调LDLR能力;另外,动物实验中8-烷基小檗碱衍生物治疗后血清中的指标TC、TG、LDL-C、HDL-C和肝脏LDLR也均有显著的改变。尤其是与高血脂组比较,8-十六烷基小檗碱分别降低TC、TG、LDL-C为31.9%、14.4%、21.5%,提升了HDL-C 22.8%,更重要的是8-十六烷基小檗碱能使HepG2细胞和肝脏中LDLR表达量分别增加3.3倍和2.89倍(p<0.01)。随着碳链的延长,8-烷基小檗碱衍生物比小檗碱具有更好降脂能力,尤其是8-十六烷基小檗碱通过上调LDLR表达可作为潜在的降脂药物开发。

田蓟苷对高脂饮食小鼠血脂代谢的改善作用及肠道菌群的影响

目的初步探讨田蓟苷改善高脂饮食小鼠血脂代谢的作用机制。方法将60只C57BL/6J小鼠随机分为对照组、高脂饮食组及田蓟苷低、中、高剂量给药组(50、100、200mg/kg)和阿托伐他汀给药组(10mg/kg),每组10只,连续给药12周后,检测各组小鼠血清总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平。采用Western Blot法检测各组小鼠肝脏组织中SREBP-2和LDLR蛋白表达。通过16SrDNA基因实时荧光定量PCR法检测各组小鼠肠道菌群变化。结果与对照组相比,高脂饮食组小鼠血清TC、TG、HDL-C和LDL-C水平明显升高(t=-3.966,P=0.001;t=-3.438,P=0.003;t=3.811,P=0.001;t=-6.591,P<0.001),肝脏中SREBP-2和LDLR蛋白表达明显下调(t=7.198,P<0.001;t=8.892,P<0.001)。与高脂饮食组相比,田蓟苷高剂量给药组和阿托伐他汀给药组小鼠血清TC、LDL-C水平明显降低(TC:t=2.483,P=0.023;t=3.300,P=0.004。LDL-C:t=2.535,P=0.021;t=3.836,P=0.001),肝组织中的SREBP-2和LDLR蛋白水平明显上调(SREBP-2:t=-2.188,P=0.042;t=-3.317,P=0.007。LDLR:t=-2.649,P=0.016;t=-2.249,P=0.037)。与对照组相比,高脂饮食组小鼠肠道中厚壁菌门水平明显升高(t=-2.287,P=0.047),而拟杆菌门、双歧杆菌属、乳杆菌属、嗜黏蛋白阿克曼菌和普拉梭菌水平明显降低(t=3.127,P=0.006;t=2.737,P=0.014;t=3.542,P=0.002;t=3.491,P=0.003;t=2.780,P=0.012)。与高脂饮食组相比,田蓟苷高剂量给药组小鼠肠道中拟杆菌门、乳杆菌属和嗜黏蛋白阿克曼菌水平明显升高(t=-2.613,P=0.020;t=-2.558,P=0.024;t=-2.109,P=0.049)。结论田蓟苷改善高脂饮食诱导的血脂代谢紊乱可能与肝脏中SREBP-2和LDLR蛋白表达及肠道菌群结构变化有关,但其机制仍需进一步研究。