葛根素联合有氧运动对非酒精性脂肪肝大鼠SIRT1介导肝细胞自噬的保护作用研究

目的研究葛根素联合有氧运动对非酒精性脂肪肝(NAFLD)大鼠沉默信息调节因子2相关酶1(SIRT1)介导肝细胞自噬的保护作用。方法将53只SD大鼠随机分为空白组10只,造模组43只。造模组大鼠予高脂饲料饮食;空白组大鼠予普通饲料饮食。均喂养10周。最后1次喂养结束后,从造模组大鼠中随机选取3只处死验证造模成功。将造模组剩余40只大鼠按照随机数字表法分为模型组、葛根素组、运动组及葛根素+运动组,各10只。葛根素组、葛根素+运动组大鼠予葛根素250 mg/kg(葛根素以0.5%羟甲基纤维素钠溶解为25 mg/mL混悬液),灌胃容积为10 mL/kg,每日上午灌胃给药;空白组、模型组、运动组大鼠予等容积的双蒸水灌胃,每日1次。均灌胃4周。运动组、葛根素+运动组大鼠于第1、2、3 d在水温28~32℃有氧运动游泳箱内分别适应性游泳30、60、90 min,以后运动方案固定,每日固定时间游泳90 min,每周运动5 d,持续4周。空白组、模型组、葛根素组大鼠关在笼中不运动。末次干预结束后,检测各组大鼠血清甘油三酯(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)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子α(TNF-α);苏木素-伊红(HE)染色观察肝组织病理形态变化,透射电镜观察肝细胞线粒体及自噬体超微结构;蛋白质印迹(Western Blot)法检测肝细胞LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin-1、p62、SIRT1蛋白表达。结果治疗前后模型组、葛根素组、运动组、葛根素+运动组大鼠体质量均高于空白组(P<0.05)。治疗后葛根素组、运动组、葛根素+运动组大鼠体质量均低于模型组(P<0.05);葛根素+运动组大鼠体质量均低于葛根素组、运动组(P<0.05);葛根素组与运动组大鼠体质量比较差异无统计学意义(P>0.05)。模型组TC、LDL-C均高于空白组(P<0.05),HDL-C低于空白组(P<0.05);葛根素组、运动组、葛根素+运动组TG、TC、LDL-C均低于模型组(P<0.05),HDL-C虽高于模型组但比较差异无统计学意义(P>0.05)。运动组TC高于葛根素组(P<0.05),葛根素+运动组TC、LDL-C均低于葛根素组(P<0.05)。葛根素+运动组TC、LDL-C均低于运动组(P<0.05)。与空白组比较,模型组AST、ALT、IL-1β、TNF-α水平均明显升高(P<0.05);与模型组比较,干预各组AST、ALT、IL-1β水平均明显下降(P<0.05),葛根素+运动组TNF-α水平明显下降(P<0.05);与葛根素组比较,运动组AST、ALT、IL-1β、TNF-α水平均上升但无统计学意义(P>0.05);葛根素+运动组AST、ALT、IL-1β、TNF-α水平均低于葛根素组、运动组(P<0.05)。模型组大鼠肝组织LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin-1、p62、SIRT1表达均高于空白组(P<0.05)。葛根素组、运动组、葛根素+运动组大鼠肝组织LC3Ⅱ/LC3Ⅰ均低于模型组(P<0.05),葛根素组、葛根素+运动组大鼠肝组织Beclin-1均高于模型组(P<0.05),葛根素组、葛根素+运动组大鼠肝组织p62均低于模型组(P<0.05),葛根素组、运动组、葛根素+运动组大鼠肝组织SIRT1均高于模型组(P<0.05)。结论葛根素联合有氧运动对NAFLD大鼠肝功能、血脂、炎症因子等指标有很好的改善作用,其作用机制可能是通过SIRT1介导p62激活自噬相关蛋白Beclin-1、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ调控大鼠肝细胞的自噬水平。