基于脂质组学研究高尿酸血症与NAFPD的相关性

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目的:基于高尿酸血症动物模型,研究高尿酸血症与非酒精性脂肪性胰腺病(NAFPD)的相关性,运用脂质组学技术筛选相关的血清生物标记物,并从内质网应激的信号通路初步探讨其可能的发病机制。方法:36只SD大鼠随机分为6组,正常组(CON组)、高脂组(PO组)、高尿酸组(HUA组)、高尿酸联合苯溴马隆灌胃组(HUA+ig组)、高脂高尿酸组(PH组),高脂高尿酸联合苯溴马隆灌胃组(PH+ig组)。造模分为两个阶段,第一阶段(1~8周)各组给予不同成分的饲料建立动物模型,第二阶段(9~12周)采用2%苯溴马隆混悬液灌胃法特异性阻断尿酸的代谢。检测血清尿酸、肌酐、甘油三酯水平;HE染色后光镜下观察胰腺病理变化;采用脂质组学技术检测血清样本,运用多元统计分析方法比较各组间脂质代谢谱,筛选差异脂质代谢物,运用Met PA在线数据库分析相关代谢通路;采用RT-PCR以及Western blot技术检测内质网应激相关信号通路的m RNA和蛋白表达情况。结果:1.血尿酸水平:HUA组、HUA+ig组、PH组和PH+ig组血尿酸水平自第2周起逐渐升高,第4周起明显高于CON组(P0.05)。自第2周起PH组和PH+ig组血肌酐水平明显高于前四组(P<0.05)。第12周PH+ig组较PH组有所回落(P<0.05),但仍较前四组明显升高(P<0.05)。3.甘油三酯水平:PO组随着实验周期的延长甘油三酯水平逐渐升高,第4周起明显高于其他5组(P<0.05)。与CON组比较,HUA组和HUA+ig组在实验前期无明显差异,第8周起高于CON组(P<0.05),第12周HUA+ig组较HUA组有所回落(P<0.05)。与CON组比较,PH组和PH+ig组在实验前期无明显差异,第8周均高于CON组(P0.05)。4.病理结果:与CON组比较,PO组大部分SD大鼠胰岛细胞、胰腺腺泡细胞可见少量至中量呈中等泡状的空泡样变。HUA组仅部分SD大鼠胰岛细胞、胰腺腺泡细胞可见少量呈细小泡状的空泡样变。PH组大部分SD大鼠胰岛细胞、胰腺腺泡细胞可见中量呈中等泡状空泡样改变,部分融合成较大的空泡样改变。NAFPD根据严重程度由轻到重为CON组、HUA组、PO组、PH组。5.脂质组学分析结果:各组间潜在的血清生物标记物如下:CON组与HUA组21个,CON组与PO组34个,CON组与PH组38个,HUA组与PO组30个,PH组与HUA组29个,PH组与PO组32个,主要涵盖鞘脂类(SM)、胆固醇酯(CE)、脂肪酸(FFA)、三酰甘油(TAG)和磷脂酰胆碱(PC)、溶血性磷脂酰胆碱(LPC)、磷脂酰乙醇胺(PE)、溶血性磷脂酰乙醇胺(LPE)。6.RT-PCR检测结果:与CON组比较,PO组、HUA组和PH组SREBP-1c及FAS m RNA的表达均升高(P<0.05)。HUA+ig组较HUA组,PH+ig组较PH组表达均有所下降(P<0.05)。7.Western blot检测结果:与CON组比较,PO组、HUA组和PH组GRP78蛋白的表达均升高(P<0.05)。HUA+ig组较HUA组,PH+ig组较PH组表达均有所下降(P<0.05)。结论:1.持续性的高尿酸血症可能是NAFPD的病因之一,高脂合并高尿酸血症可加重NAFPD的病理生理过程。2.相对于单纯高尿酸血症,高脂主要影响三酰甘油(TAG)代谢,高脂合并高尿酸血症可加剧甘油磷脂代谢紊乱,甘油磷脂代谢紊乱可能与细胞膜受损和重构有关。3.三酰甘油(TAG)、磷脂酰胆碱(PC)、溶血性磷脂酰胆碱(LPC)、磷脂酰乙醇胺(PE)和溶血性磷脂酰乙醇胺(LPE)可能为NAFPD的血清潜在生物标记物,鞘脂类(SM)有可能是高尿酸所致的NAFPD的特异性生物标记物。4.高尿酸血症导致胰腺脂质代谢障碍可能是通过内质网应激的信号通路引起脂质从头合成增加。
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