肝再生增强因子调控线粒体功能稳态在非酒精性脂肪肝炎中的作用及机制研究

来源 :南京医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xingfuli2009
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背景非酒精性脂肪肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)作为代谢综合征在肝脏的重要表现形式,目前已成为全世界范围内影响人类健康的最常见的慢性肝脏疾病之一。其包含单纯脂肪变、非酒精性脂肪肝炎(non-alcoholic steatohepatitis,NASH)以及在NASH基础上演变而来的肝纤维化、肝硬化、肝癌等一系列慢性肝脏疾病,其中NASH更是位于疾病演变过程中核心环节,因此明确NASH的发病机制、寻求有效治疗靶点日益成为当下研究的热点。近年来大量研究已经证实了在NASH的疾病进展过程中线粒体功能障碍发挥着重要作用。NASH条件下肝细胞线粒体内游离脂肪酸β氧化产生大量活性氧自由基损伤线粒体功能,导致线粒体内能量生成减少、氧化还原平衡受损加重氧化应激同时启动线粒体依赖性的凋亡。因此恢复线粒体功能稳态为治疗NASH提供了新思路。肝再生增强因子(Augmenter of liver regeneration,ALR)是从初断乳的大鼠肝脏中提取出来的细胞因子,具有促增殖、抗氧化、抗凋亡等多重作用。前期研究发现在氧化应激等多种应激状态下ALR可以通过恢复受损的线粒体功能进而维持细胞的生存。本研究发现ALR主要存在与细胞线粒体内,而在NASH过程中线粒体内ALR的表达与线粒体功能障碍之间是否存在联系目前尚未见报道。因此我们提出猜想:在NASH进展过程中,靶向调控线粒体内ALR的表达能够通过维持线粒体功能稳态从而逆转NASH的发生。目的探讨在棕榈酸诱导的体外肝细胞NASH模型中,线粒体内ALR对维持线粒体功能稳态的调控作用方法1.利用0.2m M棕榈酸(Palmitic Acid,PA)体外刺激正常人肝细胞系L-O2诱导NASH模型,以不含脂肪酸的BSA处理组作为对照。通过油红染色、细胞活力、乳酸脱氢酶释放、氧化应激、线粒体膜电位检测等实验验证细胞模型。2.提取正常细胞内线粒体明确ALR在细胞内定位情况。对比BSA对照细胞以及PA刺激细胞线粒体内ALR的表达差异。3.体外通过质粒转染的方式构建线粒体内ALR过表达的细胞,检测ALR过表达后对线粒体功能、氧化应激、细胞活力、脂毒性脂凋亡的影响。结果1.与BSA处理组相比,PA刺激L-O2细胞24h后细胞内脂滴的堆积增多,与此同时细胞活力降低,乳酸脱氢酶(Lactate dehydrogenase,LDH)的释放显著增加。此外PA刺激导致细胞氧化应激明显增加、线粒体膜电位显著降低、细胞凋亡增加等一系列线粒体功能障碍的表现。2.通过对细胞不同成分的分析,发现在正常情况下ALR主要存在细胞线粒体内。而在PA刺激后线粒体内的ALR的表达显著下降。3.通过体外转染质粒的方式构建线粒体内ALR过表达的细胞。相较于空白转染组,ALR过表达的细胞在PA刺激下表现出更强的抵抗能力:细胞活力增加、LDH的释放减少、细胞内氧化应激减轻、线粒体功能恢复等。结论实验结果显示PA体外刺激可以有效模拟NASH的发生,其中线粒体内低表达的ALR在PA诱导的NASH发展进程中发挥着重要作用。靶向调控线粒体内ALR的表达可以通过维持线粒体稳态逆转NASH的发生。
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