香砂六君子汤通过AMPK/Insig-1/SREBP2通路调控胆固醇合成防治血脂异常的机制研究

来源 :辽宁中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lvchao222
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目的:本研究以脾虚高脂血症大鼠和人肝癌Hep G2细胞为研究对象,以胆固醇合成为切入点,探讨香砂六君子汤通过AMPK/Insig-1/SREBP2信号通路纠正血脂异常的可能分子生物学作用机制。材料与方法:第一部分:香砂六君子汤通过AMPK/Insig-1/SREBP2通路对脾虚高脂血症大鼠胆固醇合成的影响及机制1.将60只SPF级SD大鼠随机分为4组,即空白对照组、高脂组、脾虚高脂组和香砂六君子汤组(11.34 g·kg-1·d-1)。脾虚高脂组和香砂六君子汤组采用无节制饮食和力竭游泳相结合的方法建立大鼠脾虚模型。15天后,除空白对照组外,其余3组喂饲高脂饲料14周,期间自由摄食,饮水不限,复制高脂血症模型。于第10周进行给药灌胃,按人与动物的体表面积折算系数进行换算,香砂六君子汤组给予香砂六君子汤11.34g·kg-1·d-1灌胃,其余三组给予等体积的生理盐水,4周后取材,取大鼠主动脉血及肝脏进行实验。2.全自动生化分析仪检测血清总胆固醇(Total cholesterol,TC)、甘油三酯(Triacyl glyceride,TG)、高密度脂蛋白胆固醇(High-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(Low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)含量。3.采用HE染色技术观察肝细胞形态和病理变化,采用油红O法观察肝脂质沉积情况。4.Realtime RT-PCR法检测泛素蛋白连接酶(gp78)、胰岛素诱导基因1(Insig-1)、甾醇调节元件结合蛋白2(SREBP2)、3-羟基-3-甲基微缩醛辅酶A还原酶(HMGCR)mRNA水平。Western blot法检测磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶(p-AMPK)、AMPK、gp78、Insig-1、SREBP2、HMGCR蛋白水平。第二部分:香砂六君子汤通过AMPK/Insig-1/SREBP2通路对游离脂肪酸诱导人肝癌Hep G2细胞胆固醇合成的影响及机制1.CCK-8实验筛选香砂六君子汤含药血清的最佳给药浓度。2.HepG2细胞用1mM的游离脂肪酸混合物处理。油红O染色观察空白对照组(Control组)、游离脂肪酸干预组(FFA组)、空白血清干预组(KB组)、香砂六君子汤含药血清干预组(XS组)、AMPK酶抑制剂Dorsomorphin干预组(Dor组)细胞脂质沉积情况;检测各组细胞中TC、TG、FFA含量。3.Realtime RT-PCR法检测Control组、FFA组、XS组、Dor组gp78、Insig-1、SREBP2、HMGCR mRNA水平。Western blot法检测Control组、FFA组、XS组、Dor组p-AMPK、AMPK、gp78、Insig-1、SREBP2、HMGCR蛋白水平。结果:第一部分1.香砂六君子汤对脾虚高脂血症大鼠血脂水平的影响相较于空白对照组,高脂组和脾虚高脂组大鼠血清TC、TG、LDL-C水平显著升高,HDL-C水平显著降低(P<0.05,P<0.01);相较于高脂组,脾虚高脂组大鼠血清LDL-C水平升高,HDL-C水平降低(P<0.05,P<0.01);相较于脾虚高脂组,香砂六君子汤组TC、TG、LDL-C显著降低,HDL-C显著升高(P<0.01)。2.香砂六君子汤对脾虚高脂血症大鼠肝组织病理形态的影响HE染色显示,空白对照组肝核圆形居中,肝窦正常,细胞索清晰可见;与空白对照组比较,高脂组和脾虚高脂组大鼠肝组织明显空泡化,细胞肿胀,形态疏松,部分细胞核向细胞膜倾斜;与高脂组相比,脾虚高脂组肝组织空泡密度更大,泡沫化更明显;与脾虚高脂组比较,香砂六君子汤组大鼠肝组织泡沫化明显减少,肝细胞肿胀改善,细胞核趋于正常,可见排列整齐的肝细胞。油红O法观察到,空白对照组大鼠的肝细胞呈规则的排列,无橘红色脂滴,细胞核呈蓝色,肝窦的形态结构正常;与空白对照组相比,高脂组的肝细胞肿大显著,视野中可见弥漫的橘红色脂滴,且有大小不同的细胞核,脂质堆积显著增加;与高脂组相比,脾虚高脂组肝脏组织水肿明显,脂滴含量明显高于高脂组,脂质堆积更加明显;经香砂六君子汤治疗可明显降低肝细胞中的橘红色脂滴,并可使肝窦和细胞核结构得到改善,明显改善肝组织中的脂质沉积。3.香砂六君子汤对肝脏gp78、Insig-1、SREBP2、HMGCR基因mRNA表达的影响相较于空白对照组,高脂组与脾虚高脂组大鼠肝脏Insig-1 mRNA表达降低(P<0.05),gp78、SREBP2、HMGCR mRNA表达升高(P<0.01);相较于脾虚高脂组,香砂六君子汤组大鼠的Insig-1 mRNA表达升高(P<0.01),gp78、SREBP2、HMGCR mRNA表达降低(P<0.01);高脂组与脾虚高脂组大鼠之间无统计学意义。4.香砂六君子汤对肝脏p-AMPK、AMPK、gp78、Insig-1、SREBP2、HMGCR蛋白表达的影响相较于空白对照组,高脂组与脾虚高脂组大鼠肝脏p-AMPK/AMPK、Insig-1蛋白表达降低(P<0.01);gp78、SREBP2、HMGCR蛋白表达升高(P<0.01,P<0.05);相较于高脂组,脾虚高脂组p-AMPK/AMPK、Insig-1蛋白表达降低,SREBP2蛋白表达升高(P<0.01,P<0.05);相较于脾虚高脂组,香砂六君子汤组大鼠p-AMPK/AMPK、Insig-1蛋白表达升高(P<0.01,P<0.05);gp78、SREBP2、HMGCR蛋白表达降低(P<0.01,P<0.05)。第二部分1.CCK8法筛选香砂六君子汤含药血清的最佳给药浓度香砂六君子汤含药血清作用于HepG2细胞24 h后对细胞活力的影响呈剂量依赖性,10%香砂六君子汤含药血清对细胞活力影响较小。2.Control组、FFA组、KB组、XS组、Dor组细胞油红O染色及TC、TG、FFA含量相较于Control组,FFA组和KB组细胞胞质中橘红色脂滴数目明显增多,细胞中TC、TG、FFA含量升高(P<0.01);FFA组与KB组,视野无显著差距,TC、TG、FFA含量无统计学意义。相较于FFA组,XS组脂滴数目较少,TC、TG、FFA含量降低(P<0.01);较于XS组,Dor组细胞胞质中橘红色脂滴数目明显增多,细胞中TC、TG、FFA含量升高(P<0.05或P<0.01)。3.Control组、FFA组、XS组、Dor组细胞中gp78、Insig-1、SREBP2、HMGCR基因mRNA表达的影响相较于Control组,FFA组gp78、SREBP2、HMGCR mRNA表达水平升高(P<0.01,P<0.05),Insig-1 mRNA表达水平均降低(P<0.01)。相较于FFA组,XS组gp78、SREBP2、HMGCR的mRNA表达水平降低(P<0.01,P<0.05),Insig-1 mRNA表达水平升高(P<0.01)。加入AMPK酶抑制剂Dorsomorphin后,相较于XS组,Dor组gp78、SREBP2、HMGCR mRNA表达水平升高(P<0.01,P<0.05),Insig-1 mRNA表达水平降低(P<0.05)。4.香砂六君子汤含药血清对细胞中p-AMPK、AMPK、gp78、Insig-1、SREBP2、HMGCR蛋白表达的影响相较于Control组,FFA组gp78、SREBP2、HMGCR蛋白表达升高(P<0.01),p-AMPK/AMPK、Insig-1蛋白表达降低(P<0.01)。相较于FFA组相比,XS组gp78、SREBP2、HMGCR蛋白表达降低(P<0.01,P<0.05),p-AMPK/AMPK、Insig-1蛋白表达升高(P<0.01)。加入AMPK酶抑制剂Dorsomorphin后,相较于XS组,Dor组gp78、SREBP2、HMGCR蛋白表达升高(P<0.01,P<0.05),p-AMPK/AMPK、Insig-1蛋白表达降低(P<0.01)。结论:1.香砂六君子汤能有效纠正脾虚高脂血症大鼠及游离脂肪酸诱导的人肝癌HepG2细胞的血脂异常和脂质沉积。2.香砂六君子汤通过调节AMPK/Insig-1/SREBP2通路中相关基因和蛋白的表达,干扰胆固醇合成,纠正血脂异常。
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