TRIM67对高脂诱导小鼠早期NAFLD的影响及机制研究

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研究目的:近年来,随肥胖和代谢综合征的流行,全球范围内非酒精性脂肪性肝病(Nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)的患病率也在增加,NAFLD已成为我国第一大慢性肝病。TRIM67是TRIM(Tripartite motif)蛋白超家族的一员,目前的研究显示,TRIM67除了在大脑发育和行为学中发挥着重要的作用外,在免疫应答与炎症反应中也起关键作用。本研究旨在揭示TRIM67对高脂饮食诱导的小鼠NAFLD的调控作用及分子机制,希望能为NAFLD早期预防及治疗提供新思路,同时为TRIM67的功能研究提供基础。方法:本研究以C57BL/6野生型(Wildtype,WT)小鼠和TRIM67基因缺失(Knockout,KO)小鼠为研究对象,以普通饮食(Normal Diet,ND)小鼠为对照,通过饲喂14周高脂饮食(High Fat Diet,HFD)建立小鼠NAFLD早期模型,收集肝脏和血清等材料。通过油红O染色、H&E染色及Masson染色对肝脏脂肪积累及肝损伤程度进行观察,血清中脂质水平及AST和ALT等水平评估肝损伤程度,随后我们采用q RT-PCR和Western blot等方法从m RNA水平与蛋白角度检测TRIM67基因表达变化及脂肪酸合成代谢相关基因、炎性因子和纤维化相关基因的表达变化以探究TRIM67对HFD诱导的NAFLD的调控机制。结果:1.TRIM67在HFD诱导的肥胖小鼠肝脏中表达上调。2.成功构建HFD诱导的小鼠NAFLD早期模型。H&E染色结果显示,与ND小鼠肝脏相比,在HFD小鼠肝脏中出现明显脂肪变性,组织结构紊乱;油红O染色显示,HFD饮食条件下小鼠肝脏脂肪累积显著增加;Masson染色及α-SMA免疫组化结果显示,HFD诱发WT小鼠肝脏出现F1-c阶段纤维化,而TRIM67缺失小鼠肝脏的纤维化处于更轻微的F1-a阶段。上述组织学特征性变化表明本实验HFD诱导的小鼠NAFLD处于早期阶段。3.TRIM67缺失后减轻HFD诱导的小鼠肝NAFLD的进展,在TRIM67缺失后小鼠肝脏的脂肪累积、细胞损伤和纤维化都相对于WT HFD小鼠肝脏有明显改善,并且血清中AST及ALT的含量降低。4.TRIM67缺失下调小鼠肝脏脂质的合成并促进脂质分解。与WT HFD小鼠相比,KO HFD小鼠肝脏中脂肪合成基因ACC1、FASN和SCD1的m RNA表达水平显著降低,脂肪酸氧化分解基因PPAR-α、CPT-1α与Fabp4的m RNA表达水平上调。5.TRIM67缺失降低了小鼠肝脏炎症反应。TRIM67缺失对肝脏中Kupffer细胞的招募起抑制作用,且肝脏中炎症因子IL-1β、IL-6及TNF-α的m RNA水平较WT HFD小鼠肝脏显著下调,蛋白质免疫印迹实验显示各组小鼠肝脏中IL-1β和IL-6蛋白表达趋势与m RNA表达趋势一致,同时在缺失TRIM67后肝脏中NF-κB及其磷酸化蛋白水平较WT HFD小鼠显著降低。6.TRIM67缺失降低纤维化生成。Masson染色及α-SMA免疫组化结果显示KO HFD小鼠肝脏纤维化程度较WT HFD小鼠减轻,并且肝脏纤维化相关因子TGF-β、α-SMA和TIMP1的m RNA表达水平较WT HFD小鼠显著降低,缺失TRIM67后抑制了HFD诱导的小鼠肝脏中TGF-β和α-SMA的蛋白水平升高。结论:以上结果表明成功构建HFD诱导的小鼠NAFLD早期模型,且TRIM67缺失后显著降低了小鼠NAFLD脂肪累积,改善了肝脏炎症反应和纤维化程度,这可能与NF-κB通路的抑制有关。本研究表明TRIM67有望成为NAFLD早期预防与治疗的靶点。
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