AKT/GSK3β介导肝细胞凋亡在运动干预非酒精性脂肪肝中的作用研究

来源 :第十二届全国体育科学大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gfjgds
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研究目的:非酒精性脂肪肝(NAFLD)是一个总称,它包括一系列严重程度不同的肝病。NAFLD发生机制尚未有定论。研究证实,肝细胞凋亡是NAFLD发生发展的重要原因之一,凋亡被认为是加剧其进展的因素之一。AKT/GSK3β信号传导通路与机体细胞凋亡机制有着密切的联系,Caspase3诱导的肝细胞凋亡在NAFLD的发生中起重要作用。探讨运动对AKT/GSK3β通路介导非酒精性脂肪肝肝细胞凋亡的影响,为运动防治NAFLD提供更多理论支撑。研究方法:(1)实验分组及干预:C57BL/6J小鼠进行一周的适应性喂养,一周后随机数字分为对照组(n=15)和模型组(n=25),对照组进行普通饲料喂养,模型组进行高脂饲料喂养,连续喂养8周,第8周造模成功后,对照组(C)继续普通饲料喂养,模型组随机分为:高脂组(M),高脂运动组(ME),继续高脂饲料喂养,连续喂养8周。运动方式为跑台运动,ME组小鼠先进行一周的适应性训练,适应性训练结束后每天运动时长1h,速度14m/min,坡度为0°,每周运动5d,连续干预8周,直至16周实验结束。(2)样本采集:(1)小鼠体重初始体重、干预结束体重及肝湿重。(2)小鼠血清生化检测:血液生化检测总胆固醇、总甘油三酯、谷丙转氨酶、谷草转氨酶、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白肝功能指标。(3)小鼠肝组织HE染色:肝组织常规石蜡包埋、切片、HE染色,由两个不同病理科医师在光学显微镜下观察,作出双盲判断。根据肝细胞脂肪变所占面积,其评分标准如下:含脂肪滴肝细胞散在、稀少,0分;含脂肪滴肝细胞≤1/4,1分;含脂肪滴肝细胞≤1/2,2分;含脂肪滴肝细胞≤3/4,3分;肝组织几乎被脂肪滴所代替,其面积>3/4,4分。(4)小鼠肝组织油红O染色:肝脏冰冻切片(5 um厚度)用于脂质染色。脂滴为红色,每张切片在200倍光镜显微镜下随机取5个视野,计算每个视野下红色脂滴光密度,每张切片5个视野下红色脂滴光密度相加后取平均值。(5)制备蛋白样品:肝脏置于研磨管中,加入裂解液,研磨成浆,充分裂解后进行离心,提取上清液,蛋白变性,置于-20度冰箱备用。(6)Western Blotting检测:制备10%PAGE凝胶,进行电泳,转模,封闭,一抗孵育过夜,次日TBST洗涤,二抗孵育,TBST洗涤,显色,曝光,试验重复3次。检测肝组织中的AKT、P-AKT、GSK3β、P-GSK3β及Caspase3蛋白表达量变化。(7)图像分析与统计学分析:油红O染色采用Image-Pro plus6.0图像分析系统进行半定量分析;Western Blotting采用Image J进行灰度值的计算,数据采用统计软件SPSS 23.0进行处理。计量资料以均数±标准差表示,各组组间比较用单因素方差分析,当P<0.05时,具有显著差异;当P<0.01时,具有极显著差异。研究结果:(1)干预前,各组小鼠体重无显著性差异;干预结束后,各组大鼠体重都显著增加。与C组相比,高脂喂养后,M组体重和肝重极显著上升(P<0.01);与M组相比,运动干预后,ME组体重和肝重极显著下降(P<0.01)。(2)小鼠血清总胆固醇、谷丙转氨酶、高密度脂蛋白,M组均极显著高于C组(P<0.01);谷丙转氨酶、低密度脂蛋白,ME组均显著高于M组(P<0.01)。(3)M组出现明显脂肪变性,C组正常,ME组介于M组与C组之间。(4)M组肝细胞脂滴数量极显著高于C组(P<0.01),ME组肝细胞脂滴数量极显著低于M组(P<0.01)。(5)AKT、GSK3β蛋白表达量组间无明显变化;P-AKT蛋白表达量,M组较C组显著降低(P<0.05),ME组较M组无明显变化(P>0.05);P-GSK3β蛋白表达量,M组较C组显著降低(P<0.05),ME组较M组显著升高(P<0.05);Caspase-3蛋白表达量,M组较C组极显著升高(P<0.01),ME组较M组显著降低(P<0.05)。研究结论:(1)运动可以改善小鼠体重,肝功能指标及病理形态;(2)运动可以上调AKT/GSK3β的磷酸化表达,降低Caspase-3的表达量;(3)综上所述,运动对高脂饮食诱导的非酒精性脂肪肝小鼠有一定的治疗效果,可能的机制是运动激活AKT/GSK3β通路,AKT/GSK3β通路的活化抑制了Caspase-3的表达,从而减少了肝细胞凋亡的发生,达到缓解非酒精性脂肪肝的作用。
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