非酒精性脂肪性肝病中蛋白激酶R样内质网激酶/真核翻译起始因子-2α通路的变化及意义

Abstract

目的: 观察蛋白激酶R样内质网激酶/真核翻译起始因子-2α(protein kinase R-like endoplasmic reticulum kinase/eukaryotic translation initator factor-2α, PERK/eIF-2α)信号通路在大鼠实验性非酒精性脂肪肝(nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD)中的变化并探讨该信号通路在NAFLD中可能的作用.

方法: 健康Wistar大鼠30只, 雌雄不限, 按照随机数字表法分为正常对照组和NAFLD组, 每组各15只. NAFLD组大鼠采用高脂高糖饮食诱导NAFLD的发生, 而正常对照组大鼠则给予普通饲料喂养, 时间总计为16 wk. 检测血清中总胆固醇(total cholesterol, TC)、甘油三酯(triglyceride, TG)、高密度脂蛋白(high-density lipoprotein, HDL)和低密度脂蛋白(low-density lipoprotein, LDL)的含量; 实时荧光定量PCR技术检测肝脏中PERK、eIF-2α、CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白(C/EBP homologous protein, CHOP)及葡萄糖调节蛋白78(glucose regulated protein 78, GRP78)等指标在mRNA水平的表达改变; 蛋白质免疫印迹(Western blot)技术检测肝脏中磷酸化PERK(p-PERK)、磷酸化eIF-2α(p-eIF-2α)、CHOP及GRP78等指标在蛋白水平的改变; 同时采用流式细胞仪检测细胞凋亡情况.

结果: NAFLD组大鼠血清中TC、TG、LDL含量较正常对照组明显增高(P<0.05), 而HDL则明显低于正常对照组大鼠(P<0.05); PCR结果发现, NAFLD组大鼠肝组织中PERK、eIF-2α、CHOP及GRP78的mRNA表达水平均较正常对照组大鼠显著升高(P<0.05或P<0.01); 同时Western blot结果显示NAFLD大鼠肝脏中p-PERK、p-eIF-2α、CHOP及GRP78等指标的蛋白水平表达较正常对照组大鼠明显增多(P<0.05); 此外, 流式细胞仪检测发现NAFLD大鼠肝细胞凋亡较正常对照组大鼠显著升高.

结论: NAFLD的发生发展过程中可能有内质网应激诱导细胞凋亡通路PERK/eIF-2α的参与.

Keywords: 非酒精性脂肪肝; 蛋白激酶R样内质网激酶; 真核翻译起始因子-2α; CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白; 细胞凋亡

核心提示: 近年来内质网应激信号通路介导的细胞凋亡在非酒精性脂肪性肝病中的作用逐渐引起了研究人员的关注. 本文通过观察蛋白激酶R样内质网激酶/真核翻译起始因子-2α(protein kinase R-like endoplasmic reticulum kinase/eukaryotic translation initator factor-2α, PERK/eIF-2α)信号通路在非酒精性脂肪性肝病发生过程中的变化, 初步证实高脂高糖饮食可通过肝细胞内质网应激反应激活PERK/eIF-2α信号通路诱导细胞凋亡, 从而介导肝细胞损伤的发生.