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目的:随着当前肥胖的流行,非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）的发病率呈上升趋势。目前,NAFLD已成为世界上最常见的慢性肝病,同时也正在成为导致肝移植的主要原因。然而,至今仍未发现有效的方法治疗NAFLD。因此,阐明NAFLD发病的分子生物学机制,寻找诊断和治疗NAFLD的新靶点是目前迫切需要的。NAFLD的发生发展与胆固醇代谢紊乱和交感神经过度激活密切相关。交感神经递质NPY的过量释放与NAFLD和胆固醇代谢紊乱均呈正相关。在本研究中,我们希望测定NPY在NAFLD患者中的变化,阐明NPY在胆固醇代谢调节和NAFLD进展中的作用。研究方法:1.在本研究的第一部分,按照预先确定的纳入及排除标准,我们最终纳入了于我科行减重手术的18名患者,纳入患者均有完整的临床资料及对应的血清及肝脏活检组织。纳入病人按照病理诊断被平均分为3组:病理证实为正常肝脏的纳入肥胖对照组,病理诊断证实为非酒精性单纯性脂肪肝（NAFL）的纳入NAFL组,病理诊断证实为非酒精性脂肪肝炎（NASH）的纳入NASH组。在3组受试者血清和肝脏中测定交感神经活性的标志物及交感神经递质NPY含量。随后,我们检测了各组患者肝脏中NPY1型受体（NPY1R）,NPY2R及NPY5R的mRNA及蛋白表达水平,并计算NPY1R,NPY2R及NPY5R mRNA表达与NAFLD病理学表型之间的相关性。2.在本研究的第二部分,我们在SD大鼠肝门静脉注射外源性NPY,收集血清及肝脏组织。此外,我们给予大鼠正常肝细胞系BRL-3A以NPY。在后续的实验中,我们给予BRL-3A肝细胞NPY,结合NPY1R,NPY2R,NPY5R及细胞外调节蛋白激酶1/2（ERK1/2）阻断剂。随后我们通过酶促化学方法测定细胞,血清及肝脏中的胆固醇浓度,并通过Western Blotting检测肝脏及细胞中的前体型及成熟型固醇调节原件结合蛋白2（p SREBP2/m SREBP2）,羟甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶（HMGCR）,ERK1/2,p ERK1/2,蛋白激酶A（PKA）及p PKA蛋白表达。3.在本研究的最后一部分,我们通过高脂饮食及链脲霉素（STZ）诱导构建肥胖合并2型糖尿病大鼠模型（T2DM）。之前研究证实该模型中存在明显的肝脏甘油三酯和胆固醇堆积。肥胖合并T2DM大鼠被施以假手术,假手术加摄食量匹配或胃袖状切除术（SG）。在术后2周及4周,分别测量各组大鼠体重,摄食量,血糖,身体组成及胆固醇水平。随后,于术后2周及4周,分别测量肝脏胆固醇含量,交感神经标志物酪氨酸羟化酶（TH）,交感神经递质NPY,SREBP2,HMGCR及低密度脂蛋白受体（LDLR）表达。结果:1.研究表明,各组患者的血糖及糖化血红蛋白含量不存在显著差异,因此可以排除T2DM对实验结果的影响。在NAFLD患者中,血清中去甲肾上腺素（NE）,肝脏NE含量及TH蛋白表达均显著增高。与肥胖对照组相比,NAFL及NASH患者肝脏交感神经释放的NPY显著增加。在NAFL及NASH组肝脏中,NPY2R及NPY5R mRNA及蛋白表达均高于肥胖对照组。在NAFLD患者中,NPY1R mRNA表达下降,然而其蛋白表达却显著增高。此外,NPY1R,NPY2R及NPY5R mRNA表达与NAFLD严重程度均呈显著相关。2.在大鼠和BRL-3A细胞系中,NPY作用1小时即可激活p SREBP2表达,且促进其转化为m SREBP2,进而增加HMGCR表达增加肝脏总胆固醇（TC）及游离胆固醇含量。在BRL-3A细胞系中,NPY促进胆固醇合成及诱导胆固醇合成通路激活的作用被NPY1R及NPY5R阻断剂抑制。最后,NPY1R及NPY5R介导的NPY促胆固醇合成作用是通过促进ERK1/2磷酸化实现的。3.在肥胖合并T2DM大鼠中,SG快速降低血糖,此作用不依赖于体重下降及摄食量限制。SG术后2周,肝脏TH含量显著下降,然而术后4周TH蛋白表达恢复至正常水平。与TH表达模式变化不同,SG术后2周及4周,肝脏NPY蛋白含量均显著低于假手术组及假手术合并摄食量匹配组。与假手术组及假手术合并摄食量匹配组相比,SG降低肝脏及循环中的TC及FC含量。在术后第二周,SG降低肝脏SREBP2,HMGCR和LDLR蛋白及mRNA表达,且此种作用不依赖于体重下降及摄食量限制。至术后第四周,尽管SG组肝脏及循环TC和FC浓度仍显著低于假手术组及假手术合并摄食量匹配组,SREBP2,HMGCR及LDLR表达却恢复至正常水平。结论:1.本研究证实,在NAFLD患者中存在着显著的肝脏交感神经过度激活及肝脏NPY过量释放。NPY1R,NPY2R及NPY5R与NAFLD严重程度密切相关,因此NPY系统在NAFLD发生发展过程中发挥重要作用。2.NPY结合NPY1R及NPY5R,促进ERK1/2磷酸化,激活SREBP2-HMGCR通路,继而激活肝细胞胆固醇从头合成,促进NAFLD进展。3.SG在术后短期内通过降低肝脏交感神经活性,减少肝脏NPY含量,进而抑制肝脏SREBP2及下游胆固醇代谢关键蛋白,降低肝脏胆固醇从头合成,缓解高胆固醇血症及肝脏胆固醇堆积。