亚麻油对高脂饲料喂养apoE基因敲除小鼠非酒精性脂肪肝的保护作用及其机制研究

摘要

目的：研究亚麻油（flaxseed oil）对高脂饲料喂养的载脂蛋白 E基因敲除（apolipoprotein E-knock out,apoE-KO）小鼠非酒精性脂肪肝（non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD）的保护作用及相关机制，为膳食防治NAFLD提供思路和依据。
　　方法：
　　1.雄性apoE-KO小鼠28只，体重12-15g，4周龄；雄性C57BL/6小鼠14只，体重12-15g，4周龄。适应性喂养1周后，将apoE-KO小鼠按体重随机分为2组，共3组: A: control组，C57BL/6小鼠14只，给予普通饲料喂养；B:高脂组（high fat diet,HFD），apoE-KO小鼠14只，给予高脂饲料（21％脂肪，0.15%胆固醇，20%蛋白质）；C:亚麻油干预组（flaxseed oil,FO），apoE-KO小鼠14只，给予相同的高脂饲料和5%亚麻油。喂养18周，饲养期间每天记录小鼠进食量，每周称重。
　　2.饲养结束后分离小鼠肝脏组织，行H&E染色并制作冰冻切片用油红O染色观察肝脏脂质沉积的情况，并测定肝脏中甘油三酯（triglyceride,TG）和总胆固醇（total cholesterol,TC）的水平。收集各组小鼠的血液样本，测定血清中TG、TC、高密度脂蛋白胆固醇（high density lipoprotein cholesterol,HDL-C）和低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)水平及谷氨酸丙氨酸氨基转移酶（glutaminateal aninetransaminase,ALT）和天门冬氨酸氨基转移酶（aspartate aminotransferase,AST）的活性。并测定各组小鼠血浆炎性细胞因子白介素-6（interleukin-6,IL-6）、肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor alpha,TNF-α）、单核细胞趋化蛋白-1（monocyte chemotactic protein-1,MCP-1）和可溶性血管间粘附因子-1（soluble intervascular cell adhesion molecule-1,sICAM-1）的水平。
　　3.取小鼠部分肝脏组织，通过实时定量PCR和Western blot检测各组小鼠肝脏中胆固醇调节元件结合蛋白-1c（sterol regulatory element binding protein-1c，SREBP-lc）、乙酰辅酶A羧化酶（acetyl CoA carboxylase,ACC）、过氧化物酶体增殖物激活受体α（peroxisome proliferator–activated receptorα，PPARα）、IL-6、TNF-α、MCP-1和ICAM-1的mRNA和蛋白表达水平。
　　结果：
　　1. HFD和FO组小鼠的体重增长量和肝重/体重比均显著性高于对照组，差异有显著性（P<0.05）。亚麻油干预的apoE-KO小鼠较未干预的apoE-KO小鼠肝重/体重比下降了7.5%，且差异具有统计学意义（P<0.05）。肝脏油红O及H&E染色结果显示，与对照组小鼠相比，HFD组小鼠肝脏可见明显的脂质浸润，经过亚麻油干预后状况得到明显好转。
　　2.高脂膳食诱导脂代谢紊乱，亚麻油干预可有效改善高脂膳食诱导的脂代谢紊乱。与对照组小鼠相比，高脂膳食喂养的apoE-KO小鼠血清TG、TC和LDL-C的水平显著升高（P<0.05），而HDL-C显著降低（P<0.05），表现为明显的脂代谢紊乱。而膳食补充亚麻油可有效升高血清HDL-C（P<0.05），降低血清和肝脏TG（P<0.05）。此外，亚麻油干预显著增加脂肪酸β-氧化关键因子PPARα的mRNA和蛋白表达水平并显著降低调控脂质新生关键因子SREBP-1c及其靶酶ACC的mRNA和蛋白表达水平（P<0.05）。
　　3.高脂膳食可诱导炎症反应增加，而亚麻油干预可一定程度上改善高脂膳食诱导的炎症反应。与control组小鼠相比，HFD组小鼠血清ALT和AST水平显著升高（P<0.05），血浆炎症因子IL-6、TNF-α、MCP-1和sICAM-1的水平显著升高（P<0.05），肝脏IL-6、TNF-α、MCP-1和ICAM-1 mRNA和蛋白表达水平显著升高（P<0.05）。亚麻油干预可有效改善高脂膳食诱导的血清ALT和AST水平升高（P<0.05），同时显著降低血浆炎症因子IL-6的水平并明显抑制小鼠肝脏IL-6的mRNA和蛋白表达水平（P<0.05）。
　　结论：高脂饲料喂养apoE基因敲除小鼠可致非酒精性脂肪肝。亚麻油对apoE基因敲除小鼠非酒精性脂肪肝有明显的改善作用，其机制可能与改善脂代谢、抑制炎症反应有关。

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Table 1. 全文缩写词说明

第一部分 亚麻油对apoE基因敲除小鼠非酒精性脂肪肝的改善作用

一、前言

二、材料与方法

三、实验结果

四、讨论

第二部分 亚麻油改善apoE基因敲除小鼠非酒精性脂肪肝的相关机制研究

前言

第一节 亚麻油通过调节脂代谢改善apoE基因敲除小鼠非酒精性脂肪肝

第二节 亚麻油通过抑制炎症反应改善apoE基因敲除小鼠非酒精性脂肪肝

小结

参考文献

综述: 非酒精性脂肪肝的发病机制及饮食干预

附录 硕士期间工作小结

致谢