羊骨胶原肽对去卵巢大鼠肝脂沉积和氧化应激的改善作用

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羊骨胶原肽(sheep bone collagen peptide,SBCP)已被证明具有雌激素样作用,对去卵巢大鼠的松质骨具有明显改善效果。本研究探讨SBCP干预对雌激素缺乏所致肝、肾损伤的抑制作用。摘除SD大鼠的双侧卵巢建立雌激素缺乏模型,SBCP-H、SBCP-M和SBCP-L组的灌胃剂量分别为3.40 g/(kg·d)、2.05 g/(kg·d)和0.68 g/(kg·d),持续8 w,主要研究结果如下:卵巢摘除和SBCP干预对大鼠肝脏指数无显著影响,SBCP干预对雌激素缺乏所致血液球蛋白、肌酐和尿素氮含量的升高具有显著抑制作用。雌激素缺乏导致血清中IL-2、TNF-α和IFN-γ等促炎因子,以及游离脂肪酸和甘油三酯等脂代谢指标显著升高,引起肝、肾组织中总超氧化物歧化酶活力显著下降,丙二醛含量显著增加,肠道微生物的sobs、shannon、simpson、chao和ace指数下降,产丁酸菌属的相对丰度减少,SBCP干预可显著扭转上述各指标的变化趋势并降低血液中的促炎因子水平。可见SBCP可改善去卵巢大鼠的脂质代谢,提高肝、肾组织的抗氧化水平,丰富肠道微生物多样性以及肠道产丁酸菌属的丰度。组织形态学观察结果显示,模型组大鼠肝索排列紊乱,肝细胞肿胀、内含椭圆形空泡,空泡经苏丹Ⅲ染色证明为脂滴。SBCP各剂量组肝索排列整齐,肝细胞结构完整、空泡和脂滴数量明显减少。H&E染色和苏丹Ⅲ染色后组织病理学评分均为模型组>SBCP-H>SBCP-M>SBCP-L>假手术组。模型组大鼠肾小球萎缩,肾小管间质可见大量红细胞散在分布,大量肾小管上皮细胞脱离基底膜、细胞坏死并发生空泡变性,肾小管结构基本消失,肾小管管腔内形成管型。SBCP各剂量组肾小球结构完整,肾小球和肾小管间质散在少量红细胞,少量肾小管上皮细胞脱离基底膜、空泡变性减轻,肾小管间质淋巴细胞数量减少,组织病理学评分模型组>SBCP-M>SBCP-L>SBCP-H>假手术组。qRT-PCR结果显示,模型组肝、肾组织中的Keap-1、SREBP-1c和FAS基因的m RNA表达量较假手术组极显著上调(P<0.01),肝组织中Nrf2和G6pdx基因的m RNA表达量较假手术组显著下调(P<0.05),肾组织Nrf2、G6pdx、AMPK-α1和PPARα基因的m RNA表达量较假手术组极显著下调(P<0.01)。与模型组相比,SBCP高、低剂量干预可极显著上调肝脏Nrf2和G6pdx基因的m RNA表达量,SBCP中、低剂量干预可明显上调肝脏AMPK-α1和CPT-1a基因的m RNA表达量(P<0.01),SBCP低剂量干预可明显上调肝脏PPARα基因的m RNA表达量(P<0.01)。SBCP干预可极显著下调肾脏Keap-1和SREBP-1c基因的m RNA表达量(P<0.01),并极显著上调肾脏Nrf2、AMPK-α1和CPT-1a基因的m RNA表达量(P<0.01),SBCP高剂量干预可极显著上调肾脏G6pdx和PPARα基因的m RNA表达量(P<0.01),并极显著下调肾脏FAS基因的m RNA表达量(P<0.01),SBCP低剂量干预能极显著上调肾脏PPARα基因的m RNA表达量(P<0.01)。综上所述,SBCP对雌激素缺乏引发的大鼠肝脂沉积、氧化应激和肾脏发生炎症具有明显抑制效果,其中低剂量对肝损伤改善作用最佳,高剂量对肾损伤改善作用最佳。究其机理,SBCP通过丰富肠道微生物多样性和产丁酸菌丰度,通过Keap-1/Nrf2信号通路提高抗氧化能力并抑制肾脏发生炎症,通过AMPK信号通路减少肝脂沉积,该研究结果为雌激素缺乏相关疾病的预防和治疗奠定了一定的理论基础。
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