miRNA通过PPAR和AMPK/SREBPs信号通路调控脂质代谢

机体内脂质的稳态受到多条信号通路及其交错形成的复杂网络的调节,其中过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator-activated receptor,PPAR)信号通路可促进脂质生成,而腺苷酸活化的蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)信号通路促进脂肪酸的分解。miRNA作为一种转录后调控因子,可以调控脂质合成、分解等过程,在脂质代谢异常相关的疾病中具有重要的调控地位。本文基于61个已被报道受miRNA调控的脂质代谢相关基因,绘制这些基因之间的互作网络,从PPAR以及AMPK/SREBPs(sterol regulatory element-binding proteins)信号途径的角度综述了miRNA对脂质代谢的调控作用。

基于网络药理学探究黄诺玛苷对非酒精性脂肪肝的降脂作用

目的利用网络药理学探索黄诺玛苷抗非酒精性脂肪肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)的作用靶点和信号通路,研究黄诺玛苷治疗NAFLD的作用机理。方法(1)在Swiss Target Prediction数据库中检索黄诺玛苷活性靶点,DisGeNET数据库中搜索疾病靶点,通过化合物靶点与疾病靶点作Venn分析得到黄诺玛苷调节NAFLD脂代谢的预测靶点。借助Biso Genet软件构建蛋白-蛋白相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络图,利用Metascape数据库对核心靶点进行GO功能富集与KEGG通路富集分析,用Cytoscape软件绘制"靶点-通路"网络图。(2)采用db/db小鼠模型进行体内实验验证,30只雄性db/db小鼠按随机数字表法分为3组:db/m组(正常)、db/db模型组、db/db+黄诺玛苷组(50 mg/kg)。给药12周后处死,取小鼠肝脏,检测肝脏TG、GSH、GSSG含量,HE和油红O染色观察肝脏病理学变化,qRT-PCR和Western blot检测小鼠肝脏脂代谢的关键mRNA及蛋白的表达水平。(3)HepG2细胞在游离脂肪酸(free fatty acids,FFAs,油酸∶棕榈酸=2∶1)干预成模后,分为正常组、FFAs处理组(500μmol/L)、FFAs+黄诺玛苷低中高浓度组(25、50、100μmol/L),作用24 h。油红O染色检测HepG2细胞内TG的含量。qRT-PCR和Western blot检测HepG2细胞脂代谢的关键mRNA及蛋白的表达水平。结果(1)通过Venn分析,得到黄诺玛苷对接NAFLD的29个核心靶点,主要包括过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARγ)、血管内皮生长因子(VEGF)和丝裂原活化蛋白激酶14(MAPK14)等。GO功能富集了6个分子功能、20个生物过程、5个细胞组分。KEGG富集的关键信号通路有40条,主要包括AMPK脂代谢通路、胰岛素抵抗(IR)通路、细胞凋亡通路等。(2)动物实验结果表明,黄诺玛苷能降低db/db模型组TG水平(P<0.05),提高GSH/GSSG比例(P<0.05)。HE和油红O染色显示黄诺玛苷可逆转肝细胞的肿大,减少肝细胞内的脂滴浸润。qRT-PCR结果表明黄诺玛苷可以降低脂质合成基因ACC1、SCD1、FASN mRNA的表达(P<0.05),增强β-氧化基因ACOX-1、CPT1αmRNA的表达(P<0.05)。Western blot结果显示,与db/db模型组相比,db/db+黄诺玛苷组SREBP、FASN蛋白水平显著降低(P<0.05),PPARγ、PPARα蛋白水平显著升高(P<0.05)。(3)体外细胞实验表明,黄诺玛苷可以降低HepG2细胞的TG含量(P<0.05),降低脂质合成基因SREBP、SCD1、ACC1的表达,提高CPT1α、ACOX-1 mRNA水平(P<0.05)。在蛋白水平,黄诺玛苷可以显著降低SREBP、FASN的表达(P<0.05)。结论黄诺玛苷可能通过调节PPARγ/SREBP/FASN信号通路改善氧化应激,增强脂肪酸β-氧化并减少脂质合成,对NAFLD发挥治疗作用。