高胆固醇饮食对乌拉坦诱导的C57BL/6J小鼠肺癌发生发展的影响及其机制研究

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背景:近年来,关于高胆固醇饮食与肺癌的流行病学研究结果不一致,并且也缺乏相关的机制研究,所以高胆固醇饮食对肺癌发生发展的影响目前尚不清楚。目的:观察高胆固醇饮食是否影响乌拉坦诱导的C57BL/6J小鼠肺癌发生发展,并进一步探讨其相关机制。方法:将野生型C57BL/6J雄性6-8周龄小鼠随机分成两组,分别喂以普通饮食和高胆固醇饮食。饮食适应3周后,每组小鼠再随机分成两组,分别给予每周一次腹腔注射1g/kg体重乌拉坦或生理盐水,连续注射10周,之后继续喂养15周后收集小鼠肺组织,观察计数各组小鼠肺荷瘤数并以直径记录肿瘤大小。同时,为探讨不同饮食组荷瘤数差异的发生机制,在连续注射10周后(即实验周数13W),收集小鼠全血、血清、支气管肺泡灌洗液(BALF)和肺组织。酶法检测血和肺组织胆固醇含量;全血细胞计数检测血液中白细胞数;计数BALF中细胞数,并应用抗体芯片技术高通量检测炎症因子表达;应用westernblotting方法检测肺组织中炎症相关蛋白TLR2/4和NF-B以及核受体LXR信号通路相关蛋白LXR-、ABCA1表达。为进一步验证LXR1活化在小鼠诱发性肺癌中的重要作用,本研究还建立了LXR激动剂实验模型:用相同的方法构建乌拉坦诱导C57BL/6J小鼠肺癌模型,同时两组小鼠分别给予滴鼻50mg/kg体重T0901317和试剂对照DMSO,每周两次,连续滴鼻10周,之后继续喂养15周后收集小鼠肺组织,观察计数各组小鼠肺荷瘤数。结果:与普通饮食小鼠相比,高胆固醇饮食小鼠血清总胆固醇含量呈现显著性升高,高胆固醇血症小鼠模型构建成功。乌拉坦诱发性肺癌模型中,高胆固醇饮食小鼠较普通饮食小鼠平均荷瘤数明显降低;肺部肿瘤相关炎症反应明显减弱,表现为: BALF中白细胞数减少,促肿瘤发生炎症因子降低,炎症相关信号通路中TLR2/4、NF-B蛋白表达都呈现显著性下调趋势。进一步机制研究发现:乌拉坦诱发性肺癌模型中高胆固醇饮食组小鼠肺组织LXR-及其靶基因ABCA1蛋白表达上调,肺组织胆固醇代谢发生改变,游离胆固醇浓度下降,肿瘤细胞增殖受到抑制。LXR激动剂T0901317处理的小鼠乌拉坦诱发性肺癌荷瘤数也较对照组小鼠明显降低。结论:肺组织胆固醇代谢在肺癌发生发展中发挥重要作用;高胆固醇饮食引起的肺组织LXR通路激活对乌拉坦诱导的C57BL/6J小鼠肺癌发生发展具有一定保护性作用。
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