用D-氨基半乳糖/脂多糖(D-GalN/LPS)诱导的小鼠急性肝衰竭模型,探讨糖原合成酶激酶3(GSK3)β和过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)α信号通路在急性肝衰竭中的作用及其机制。
方法以C57BL/6小鼠为研究对象,腹腔注射D-GalN/LPS建立小鼠急性肝衰竭模型。用SB216763抑制GSK3β活性,用PPARα siRNA抑制PPARα表达。Western blot检测小鼠中PPARα蛋白表达情况。观察小鼠肝组织病理变化情况以评价肝脏损伤情况,检测血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)评价肝脏功能。实时荧光定量PCR检测肝组织中肿瘤坏死因子(TNF)α、白细胞介素(IL)-1β、IL-12p40 mRNA和PPARα基因表达水平。多组样本均数的比较采用单因素方差分析,方差齐者用LSD检验,方差不齐者用Games-Howell法。
结果在D-GalN/LPS诱导的肝衰竭小鼠中,抑制GSK3β活性促进了PPARα的mRNA(0.29±0.05与0.17±0.02,F = 13.18,P < 0.01)和蛋白(0.79±0.05与0.15±0.04,F = 301.36,P < 0.01)表达水平。在D-GalN/LPS诱导的急性肝衰竭小鼠中,抑制GSK3β活性减轻了小鼠肝脏出血、炎症和坏死,降低了血清肝功能指标ALT(572.0±127.8与1 627.0±412.4,F = 25.16,P < 0.01)、AST(479.2±229.2与1 359.0±534.8,F = 12.96,P < 0.01)水平,也降低了肝组织中炎症因子TNFα(F = 32.17,P < 0.01)、IL-1β(F = 11.57,P < 0.01)、IL-12p40 (F = 14.17,P < 0.01)mRNA表达水平。抑制PPARα表达逆转了GSK3β活性抑制带来的肝保护性作用,表现在肝脏出血、炎症和坏死加重,血清肝功能指标ALT(1 433.0±464.0与708.7±196.2,F = 25.16,P < 0.01)、AST(1 361.0±583.2与352.7±177.4,F = 12.96,P < 0.01)水平升高,肝组织中炎症因子TNFα(F = 32.17,P < 0.01)、IL-1β(F = 11.57,P < 0.01)、IL-12p40(F = 14.17,P < 0.01)mRNA表达水平升高。
结论在D-GalN/LPS诱导的小鼠急性肝衰竭中,GSK3β-PPARα-炎症因子通路是重要的分子信号通路之一,抑制GSK3β活性可能通过激活PPARα抑制炎症因子对急性肝衰竭小鼠发挥保护性作用。