神经酸对溃疡性结肠炎的保护作用及其机制研究

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神经酸(Nervonic acid,C24:1(?)15,24:1ω-9,cis-tetracos-15-enoic acid,NA)是一种长链单不饱和脂肪酸,主要存在于神经组织和脑组织中,目前发现油料植物(如蒜头果油和元宝枫油)含量较高。前期研究发现,神经酸在预防代谢性疾病、抗肿瘤和调节免疫方面具有较为显著的作用,因此本研究以神经酸为研究对象,首先在体外细胞水平上阐明神经酸消除炎症和免疫调节的作用及其机制,进一步在动物个体水平上评价神经酸对溃疡性结肠炎小鼠的治疗效果并探究其作用机制。首先比较了α-亚麻酸(α-Linolenic acid,ALA)、花生四烯酸(Arachidonic acid,ARA)、二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic acid,DHA)、二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic acid,EPA)、γ-亚麻酸(γ-linolenic acid,GLA)、神经酸(Nervonic acid,NA)、棕榈油酸(Palmitoleic acid,PA)和异油酸(Vaccenic acid,VA)对脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)诱导的小鼠巨噬细胞(RAW264.7)体外炎症模型的抗炎活性,通过ELISA、RT-q PCR、Western-blot等方法,检测NA对炎症因子分泌和表达、炎症通路相关蛋白表达的影响。结果表明,NA通过抑制TLR4的表达、p38的磷酸化、JNK的磷酸化、IκBα的磷酸化和p65的核移位及TNF-α、IL-1β、IL-6和NO的释放来阻断NF-κB和MAPK信号通路的激活,从而发挥其抗炎活性。其次,采用ELISA、中性红吞噬实验、流式细胞术、Western-blot、免疫荧光等方法检测NA对巨噬细胞的炎症因子、吞噬能力、细胞活性氧及NF-κB信号通路的影响。结果表明,NA干预巨噬细胞后,其炎症因子和活性氧含量增加,NA促进TLR4蛋白的表达,增加IκBα的磷酸化和促进p65进入细胞核活化NF-κB信号通路,NA具有显著的免疫调节作用。最后,通过RT-qPCR和ELISA方法检测肠道组织和血清中炎症细胞因子的转录和分泌水平,免疫荧光法检测肠紧密连接蛋白ZO-1蛋白的表达,蛋白印记法检测肠道炎症相关信号通路蛋白以及凋亡相关蛋白的表达水平。结果表明,NA降低了葡聚糖硫酸钠(Dextran Sulfate Sodium,DSS)诱导的结肠炎中的氧化应激水平、抑制了炎症细胞因子在转录水平的表达、抑制了炎症相关的信号通路、提高了肠ZO-1蛋白的表达、抑制了结肠组织细胞的凋亡,即NA通过调节炎症反应和氧化应激来缓解DSS诱导的溃疡性结肠炎。综上所述,NA具有消除炎症和免疫调节作用,且对DSS诱导的溃疡性结肠炎具有缓解作用。通过该研究为将来利用NA开发成有效的功能性产品提供了理论依据。
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