KLF4在二甲双胍改善肝脏脂肪变性中的作用及其机制研究

来源 :河北医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:az4620
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)指的是除酒精及其他明确的损伤肝脏因素所致的,以肝细胞内过度脂肪沉积为主要特征的一种临床病理综合征。21世纪以来,随着科技的进步和人民生活水平提高,NAFLD的发病率逐年上升,现已成为当今全球范围内最常见的慢性肝脏疾病。流行病学显示NAFLD的全球患病率为25%左右,截至2018年,NAFLD在我国的发病率高达29.2%,已成为我国第一大慢性肝病。NAFLD的发病机制具有多样性和复杂性特点,胰岛素抵抗,脂代谢紊乱,氧化应激,炎症等因素都可能导致NAFLD的发生发展。除此之外,遗传、环境也会对其产生影响,然而人们对NAFLD发病机制的研究仍略知一二。目前针对NAFLD的治疗方法也较为局限,主要在控制饮食,增加运动等对患者生活方式方面进行干预指导,专属治疗NAFLD的一线药物仍未被发现。二甲双胍是治疗2型糖尿病的首选一线药物,已在临床使用近60年,大约70%的2型糖尿病患者伴有NAFLD,众多研究证实二甲双胍能有效降低患者血清低密度脂蛋白胆固醇,游离脂肪酸,甘油三酯等脂类物质水平,改善肝脏脂肪变性,但其降脂机制仍未明确。Krüppel样因子4(Krüppel-like factor 4,KLF4)是一种含锌指结构的多能转录因子,参与调控多种细胞生物学过程,有研究提示KLF4在胰岛素抵抗中起到重要作用。本研究旨在以KLF4为切入点,探讨二甲双胍的降脂作用机制,对NAFLD发病机制进行深入的研究,选择有效的药物进行针对性治疗,为临床上制订出有效的治疗方案提供理论基础。目的:探究KLF4在二甲双胍改善肝脏甘油三酯蓄积中的作用及其机制研究方法:1.将C57BL/6N雄性8周小鼠分为对照组、模型组和实验组。对照组小鼠常规饲料喂养,模型组和实验组小鼠均给予高脂饮食喂养,喂养16周,成功建立小鼠脂肪肝模型。实验组给予二甲双胍(300mg/kg.day)灌胃治疗4周,对照组和模型组均予等体积生理盐水灌胃处理,每周记录小鼠体重变化。最后采用眼球取血方式取出并分离小鼠血清,称取肝脏重量,检测血清及肝脏中甘油三酯变化,并对肝组织冰冻切片进行油红O染色,动物水平证明二甲双胍的降脂作用。2.采用0.5m M油酸处理肝细胞24小时建立脂肪肝细胞模型。并用1m M二甲双胍处理模型24小时,运用油红O染色及TG含量测定来证明细胞水平上二甲双胍降脂作用。3.将C57BL/6N雄性8周小鼠分为2组,高脂饮食喂养16周后,经尾静脉注射介导KLF4敲低的腺相关病毒(AAV-Sh KLF4)对照病毒(AAV-GFP)处理12天后,2组小鼠同时给予二甲双胍灌胃(300mg/kg.day)4周,采用油红O染色及TG含量检测KLF4对二甲双胍降脂作用的影响。4.采用过表达KLF4的腺病毒载体(Ad-GFP-KLF4)和敲低KLF4表达的si RNA转染脂肪肝细胞模型,通过测定细胞内甘油三酯的含量和油红O染色,分析KLF4的表达对肝细胞脂肪变性的调控作用。随后使用1m M二甲双胍处理,从细胞水平上证明KLF4介导二甲双胍降脂作用。5.采用western blot、实时荧光定量PCR等方式分别检测小鼠和细胞脂肪肝模型及二甲双胍干预后的KLF4、CPT-1a的表达。6.采用western blot、实时荧光定量PCR等方式检测miR378a-5p与KLF4及二甲双胍之间的相互作用。结果:1.二甲双胍可以显著减轻体内、体外脂肪肝模型中的TG蓄积肝脏进行大体形态学观察与油红O染色结果显示,二甲双胍处理组小鼠体重、肝脏指数以及肝脏TG含量降低,表明二甲双胍可显著减轻HFD诱导的小鼠肝细胞脂肪变性。细胞油红O染色及TG含量表明,二甲双胍可明显改善油酸诱导的肝细胞脂肪变性。2.KLF4是肝脏TG代谢的重要调控因子。在体内、体外脂肪肝模型中KLF4的表达均明显降低;过表达KLF4可改善肝细胞脂肪变性Western blot结果显示,与对照组相比,HFD组小鼠肝脏中KLF4的表达明显降低,而二甲双胍喂养4周后,KLF4的表达则明显增加。在油酸诱导的脂肪肝细胞模型中,KLF4的表达明显降低,二甲双胍处理则提高了KLF4的表达。3.二甲双胍可上调KLF4的表达,敲低KLF4的表达则衰减二甲双胍的降脂作用通过KLF4过表达的腺病毒载体(Ad-GFP-KLF4)和敲低KLF4表达的si RNA分别过表达和敲低KLF4的表达。油红O染色和TG含量检测可以发现,KLF4过表达可显著改善肝细胞脂肪变性,敲低KLF4的表达可衰减二甲双胍的降脂作用。通过对肝脏进行大体形态学观察与油红O染色结果显示,发现在体内水平敲低KLF4的表达也可衰减二甲双胍的降脂作用。4.二甲双胍通过下调miR-378a-5p,进而促进KLF4的表达,导致CPT1a表达增加,促进脂肪酸氧化分解qRT-PCR结果显示,在脂肪肝细胞模型中miR-378a-5p的表达升高,而二甲双胍可下调其表达。Western blot和qRT-PCR的结果显示,miR-378a-5p可负调控KLF4的表达。结论:1.KLF4是肝脏TG代谢的重要调控因子,KLF4过表达可显著改善肝细胞脂肪变性。2.二甲双胍通过抑制miR-378a-5p的表达,从而增强KLF4的表达,导致CPT-1a表达增加,促进脂肪酸氧化分解。
其他文献
目的:探讨童年期虐待对抑郁障碍患者自杀意念的影响。方法:纳入79例抑郁障碍患者,根据童年期创伤问卷,将患者分为受虐待组和非虐待组,其中受虐待组满足躯体虐待评分≥10分,性虐待评分≥8分,情绪虐待评分≥13分,躯体忽视评分≥10分,情绪忽视评分≥15分其中任意一项。两组对象均采用汉密尔顿抑郁量表(Hamilton Depression Scale,HAMD)、汉密尔顿焦虑量表(Hamilton An
目的:通过体外凝血实验及大鼠脑损伤止血实验,来观察不同材质及形态的纤维素类可吸收止血材料的止血性能差异,为临床使用提供参考。方法:1.体外凝血实验取纱布形态的纤维素类可吸收止血材料,根据材质不同分为四组:(1)羧甲基氧化再生纤维素组,全血+羧甲基氧化再生纤维素止血纱布;(2)羟乙基纤维素组,全血+羟乙基纤维素止血纱布;(3)羧基氧化再生纤维素组,全血+羧基氧化再生纤维素止血纱布;(4)对照组,全血
目的:研究阈值下微脉冲激光光凝(subthreshold diode micropulse laser,SDM)治疗急性中心性浆液性脉络膜视网膜病变(acute central serous chorioretinopathy,ACSC)的疗效及安全性。方法:回顾性临床研究2020年1月至2021年1月就诊于河北医科大学第二医院眼病中心诊断为ACSC患者20人20只眼,SDM组与药物对照组各10人
目的:通过观察脱细胞真皮基质(Acellular dermal matrix,ADM)联合浓缩生长因子(Concentrated growth factors,CGF)对兔全层皮肤缺损的修复效果,为脱细胞真皮基质联合自体浓缩生长因子在临床中的使用提供实验依据。方法:1.选取新西兰大白兔12只,在兔背部脊柱两侧各做三个长宽为2cm×1cm的全层皮肤缺损至皮下筋膜层,共计72个缺损,分别为A组:ADM
目的:法医检案经常遇到纠纷过程中情绪应激或轻度外伤后快速死亡的案例,部分经系统尸检无明确致死性的疾病或损伤,死亡原因常被鉴定为死因不明或心源性死亡,此类案件因缺乏特异性病理形态学诊断指标致使鉴定意见存在争议,往往启动多次重新鉴定致案件久拖不决造成不良社会影响。冠状动脉痉挛(Coronary Artery Spasm,CAS)是冠脉局部持续性的过度收缩,轻者仅以心绞痛、心律失常为主要表现;重者或累及
目的:机体对应激源作出的非特异性适应性反应称为应激。下丘脑-垂体-肾上腺轴(Hypothalamic-Pituitary-Adrenal axis,HPA轴)是机体应激反应的核心之一。下丘脑作为HPA轴的起始部位,在应激反应中发挥重要的作用。肾上腺素能受体与多巴胺能受体可通过与去甲肾上腺素,肾上腺素等介质相互作用,调节HPA轴的活性。肾上腺素能与多巴胺能受体在下丘脑内均有广泛的表达,但其表达变化与
目的:本研究旨在通过研究不同程度开书型骨盆骨折畸形愈合模型的生物力学特征,找出其中的规律性,为临床上判断开书型骨盆骨折的预后提供生物力学依据。方法:取12具成年人防腐标本,上至腰5水平,下至双侧大腿中1/3处。将标本以模拟人体双足站立中立位放置于定制夹具上,将夹具连接于BOSE 3520-AT生物力学试验机,以10N/S的速度加压至200N,消除蠕变,后将压敏片置入髋关节内,以10N/S的速度对标
KCNQ基因编码的Kv7型钾离子通道,在神经、心血管系统分布广泛,QO-83是一个对Kv7通道有很强开放活性的小分子化合物,有望开发成治疗癫痫、疼痛等的药物。本课题重点观察QO-83在治疗神经精神疾病时对心血管系统可能的影响。目的:观察QO-83对大鼠和犬血压、心率的影响,分析对离体血管的作用,探讨其作用机制。方法:1.SD大鼠随机分成5组,腹腔注射分别给予溶媒、QO-83化合物四个剂量0.25
目的:研究热聚合丙烯酸树脂经一定浓度的有机硅季铵盐浸泡处理后,对白色念珠菌抑制作用的影响。通过冷热循环实验,检验抑制作用是否具有可持续性,为临床提供参考。方法:1.材料a.制作试件常规加热聚合法制备10mm*10mm*1.0mm大小的热聚合丙烯酸树脂试件174片。使用水砂纸在流水下依次从200目、400目、600目逐级打磨试件六个面,沿同一方向,每个面打磨50次,超声振荡清洗20min,然后将试件
第一部分无内毒素SINE RNA的制备目的:基因工程RNA是研究基因表达的关键工具,但使用基因工程大肠杆菌制备的RNA会受到内毒素污染的限制。因此,本研究探讨了一种从基因工程RNA中去除内毒素并保持较高RNA产量的技术方法。方法:将含有小鼠基因组短串联散布核元件(Short interspersed nuclear elements,SINE)B1元件的质粒转化BL21 DE3大肠杆菌,然后从RN