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世界华人消化杂志. 2004-03-15; 12(3): 673-675
在线出版日期: 2004-03-15. doi: 10.11569/wcjd.v12.i3.673
高脂高糖食致小鼠脂肪肝SR-B1表达
李莉, 张锦, 刘聪, 周一军, 彭阳, 孟馨
李莉, 张锦, 刘聪, 周一军, 彭阳, 孟馨, 中国医科大学附属第一医院内分泌科 辽宁省沈阳市 110001
李莉, 女, 1971-03-06生, 四川省重庆市人, 汉族. 1995年中国医科大学硕士毕业, 内分泌科讲师, 主治医师, 博士生, 研究方向为代谢性疾病.
通讯作者: 李莉, 110003, 辽宁省沈阳市三好街36号, 中国医科大学附属第一医院内分泌科. lilysy90@hotmail.com
电话: 024-83956986
收稿日期: 2003-11-11
修回日期: 2003-11-25
接受日期: 2003-12-06
在线出版日期: 2004-03-15

目的: 探讨进高脂高糖食尿病小鼠肝脏改变、肝脏SR-B1表达及二者的关系.

方法: 正常C57BL/6J小鼠10只, 进高脂高糖食8及16 wk C57BL/6J小鼠, 分别5只及10只. 测定血脂、血清胰岛素(INS)及空腹血糖, 肝脏质量、肝脏脂质含量及SR-B1蛋白表达.

结果: 高脂高糖食16 wk的小鼠血清总胆固醇(TC)、空腹血糖(FBG)明显高于正常小鼠(分别为2.31±0.16 mmol/L, 6.9±1.8 mmol/L ; 及2.04±0.15, 5.1±1.9 mmol/L, P<0.05 , 胰岛素高于正常小鼠, 但是无显著性(分别为12.5±4.2 ku/L, 10.8±4.0 ku/L, P>0.05). 高脂高糖食的小鼠血清高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)低于正常(高脂高糖食喂养16 wk小鼠为0.92±0.14 mmol/L, 喂养8 wk为0.67±0.23 mmol/L, 正常小鼠为0.97±0.08 mmol/L). 高脂高糖食小鼠肝脏有明显脂肪变性, 16 wk重于8 wk的小鼠. 进高脂高糖食小鼠肝脏的TC和TG含量显著高于正常动物, 16 wk的小鼠达到正常小鼠的2倍以上. 高脂高糖食小鼠肝脏SB-B1表达高于正常动物, 16 wk强于8 wk的小鼠.

结论: 高脂高糖食可使C57BL/6J小鼠出现脂肪肝, SR-B1蛋白表达增高, SR-B1可能参与脂肪肝形成.

关键词: N/A
引文著录: 李莉, 张锦, 刘聪, 周一军, 彭阳, 孟馨. 高脂高糖食致小鼠脂肪肝SR-B1表达. 世界华人消化杂志 2004; 12(3): 673-675
High fat and sugar diet induces fatty liver and expression of scavenger receptor B1 in C57BL/6J mice
Li Li, Jin Zhang, Cong Liu, Yi-Jun Zhou, Yang Peng, Xin Meng
Li Li, Jin Zhang, Cong Liu, Yi-Jun Zhou, Yang Peng, Xin Meng, Department of Endocrinology, the First Affiliated Hospital of China Medical University, Shenyang 110001, Liaoning Province, China
Correspondence to: Li Li, Department of Endocrinology, the First Affiliated Hospital of China Medical University, 36 Sanhao Street, Shenyang 110001, Liaoning Province, China. lilysy90@hotmail.com
Received: November 11, 2003
Revised: November 25, 2003
Accepted: December 6, 2003
Published online: March 15, 2004

AIM: To investigate the liver pathology and the expression of scavenger receptor B1 (SR-B1) in C57BL/6J mice with high fat and sugar diet, and the relationship between them.

METHODS: Ten normal diet, female C57BL/6J mice, fifteen high fat and sugar diet female C57BL/6J mice, five fed 8 wks and ten fed 16 wks, were measured serum total cholesterol (TC), triglycerides (TG), high density lipoprotein cholesterol (HDL-C), fasting blood glucose (FBG) insulin (INS) and liver weight, content of lipid and the expression of SR-B1 in serum and livers.

RESULTS: In the 16-week-old mouse with high fat and sugar diet, serum TC, and FBG were significantly higher than those of normal diet mouse (2.31±0.16 mmol/L, 6.9±1.8 mmol/L, and 2.04±0.15, 5.1±1.9 mmol/L, P < 0.05. INS was also higher, but it was not statistically significant (12.5± 4.2 ku/L, 10.8±4.0 ku/L, P > 0.05); serum HDL-C was lower than normal (fed high fat and sugar diet for 16 wk, 0.92± 0.14 mmol/L; fed for 8 wk, 0.67±0.23 mmol/L; normal mice, 0.97±0.08 mmol/L). High fat and sugar diet mouse had fatty liver, and the mouse fed for 16 wks was more severe than that fed for 8 wks. The content of TG and TC in the liver of high fat and sugar mouse was higher than that of normal diet mouse, and the mouse fed for 16 wks was more than 2 times of that in normal mouse. The expression of SR-B1 protein in the liver of high fat and sugar diet mouse was higher than that of normal mouse, and the mouse fed for 16 wks was higher than that fed for 8 wks.

CONCLUSION: High fat and sugar diet leads to fatty liver in the mice. The expression of SR-B1 in the liver is higher than that of normal control significantly, which may be related to the development of fatty liver.

Key Words: N/A
0 引言

脂肪肝是常见的肝脏疾病[1-6], 单纯的脂肪肝可转化为肝纤维化、肝硬化, 甚至肝功能衰竭[7-14], 因而越来越受到重视. 高热量摄入是肥胖和脂肪肝的常见原因. 清道夫受体B1(SR-B1)是近年发现的高密度脂蛋白(HDL)受体, 在肝脏表达丰富, 参与脂质代谢. 我们观察进高脂高糖食小鼠肝脏变化及SR-B1表达, 探讨肝脏SR-B1表达与进高脂高糖食尿病小鼠肝脏改变的关系.

1 材料和方法
1.1 材料

♀C57BL/6J小鼠6-8周龄, SPF级, 购于北京维通利华实验动物技术有限公司. 正常对照组10只, 喂以正常鼠食含40 g/kg脂肪, 240 g/kg蛋白, 45 g/kg粗纤维)16 wk; 进高糖高脂食组15只, 喂以高糖高脂食含355 g/kg脂肪(占总热量的58%, 主要是猪油), 366 g/kg碳水化合物(主要是蔗糖), 其中5只喂以正常食8 wk, 之后喂以高糖高脂食8 wk, 为A亚组; 10只喂以高脂高糖食16 wk, 为B亚组.

1.2 方法

禁食12 h后, 腹腔注射100 mL/L水合氯醛4 mL/kg麻醉之后眶窦取血, 分离血清, 采用日本日立7600-020全自动生化分析仪, 选择性遮蔽法测定血清总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C); 酶法测定空腹血糖(FBG); 放免法测定血清胰岛素(INS)(试剂购于北京原子能研究所). 将动物肝脏洗尽血迹, 测定肝质量. 取少量剪成小块, 置110 ℃烘至恒质量, 精确称取干燥后的肝脏. 磨成细粉, 加氯仿: 甲醇(2: 1, V/V), 抽提定容, 再按上述测定血清脂质的方法测脂质含量. 取肝脏一部分40 g/L甲醛固定后, 做石蜡切片, HE染色. 取-70 ℃保存的各组动物肝组织100 mg, 提取细胞膜蛋白, LOWRY法蛋白定量, 经SDS-聚丙酰胺凝胶电泳, 转印于NC膜, 先后加入一抗及二抗Western blotting方法, 一抗采用兔抗小鼠的SR-B1多克隆抗体(购自美国Novus生物工程公司)二抗采用小鼠抗兔抗体(购自北京中山生物工程公司), 显色至条带呈现, 采用 GIS-700D数码凝胶图像处理系统扫描测定肝脏SR-B1的表达.

统计学处理 所有数据以mean±SD 表示, 采用t检验.

2 结果
2.1血清TC、HDL、TG、INS及FBG水平

高脂高糖食小鼠血清TC高于正常小鼠, B亚组高于A亚组, B亚组与正常小鼠间有显著差异(P<0.01); 血清HDL-C及TG低于正常小鼠, A亚组与正常动物间有显著差异(P<0.05, P<0.01), 表1; 血清FBG及INS高于正常小鼠, B亚组高于A亚组, B亚组的FBG与正常小鼠间有显著差异(P<0.05).

表1 高脂高糖食小鼠血清TC, HDL, TG, INS及FBG水平(mean±SD).
分组TC(mmol/L)HDL-C(mmol/L)TG(mmol/L)FBG(mmol/L)INS(ku/L)
正常食组2.04±0.150.97±0.080.57±0.075.1±1.910.8±4.0
高脂高糖食 A组2.23±0.520.67±0.23a0.45±0.06b5.4±1.711.8±2.7
B 组2.31±0.16b0.92±0.140.50±0.166.9±1.8a12.5±4.2
aP<0.05,
bP<0.01 vs 正常组.
2.2 肝脏病理改变

高脂高糖食小鼠肝脏有明显脂肪变性, B组重于A组. A动物肝细胞排列紊乱, 肝细胞体积增大, 核大, 内可见空泡, 胞质内见大小及数量不等的脂肪空泡; B组动物肝细胞排列紊乱, 肝细胞增大, 核大小不等, 胞质内有大的脂肪空泡(图1).

图1
图1 高脂高糖食小鼠肝脏弥漫性脂肪变性HE×200. A: 8 wk中度; B: 16 wk重度.
2.3 肝脏脂质含量

高脂高糖食小鼠肝脏的TC和TG含量显著高于正常动物, B组高于A组. (表2)

表2 高脂高糖食小鼠肝脏干质量中脂质含量(mean±SD).
n肝质量(g)TC(mmol/g)TG (mmol/g)
正常食组100.96±0.040.028±0.0110.063±0.023
高脂高糖食A组50.95±0.070.037±0.0080.148±0.072a
高脂高糖食B组101.02±0.110.058±0.025b0.157±0.017b
aP<0.05,
bP<0.01 vs 正常组.
2.4 肝脏SB-B1表达

进高脂高糖食小鼠肝脏SB-B1表达密度(×105)高于正常动物(vs 3.36±0.28, P<0.05), 并且B组高于A组(4.36±0.32 vs 3.97±0.31, P<0.05)(图2).

图2
图2 进高脂高糖食小鼠肝脏SR-B1蛋白表达. 1, 2, 3: 正常食, 高脂高糖食8及16 wk.
3 讨论

C57BL/6J小鼠进高脂高糖食后将出现肥胖、血清胰岛素水平升高及血糖高[15]. 高脂饮食和肥胖又是脂肪肝的诱发因素[16-19]. 高脂及高糖饮食可使肝脏合成TG增多, 分解减慢, 导致高TG血症[20-21]. 高胰岛素血症时, 丙二酰辅酶A生成增多, 导致肉碱酰转移酶变构, 从而抑制了肉碱酰转移酶的活性, 使氧化作用下降, 肝细胞内游离脂肪酸酯转化为TG; 血糖轻度升高时, NADPH供应充分, 乙酰辅酶A转变成胆固醇增多; 脂质沉积于肝细胞内导致脂肪肝, 因此2型糖尿病是非酒精性脂肪肝的常见病因. 本研究中进高脂高糖食小鼠血清TC显著高于正常小鼠, TG低于正常小鼠, 与国外学者研究结果一致[15]. 与国外学者结果比较, 血脂的变化不大可能由于两组小鼠后期进食量较少, 并且本实验中血清脂质水平均为空腹水平. 进高脂高糖食的小鼠肝脏重量高于正常小鼠, 进食16 wk的小鼠肝脏中TC和TG的含量显著高于正常鼠, 均大于正常小鼠的2倍; 病理检查亦显示实验组肝脏出现明显的脂肪肝表现. 并且随进高脂高糖食时间的延长血糖和INS有升高的趋势, 肝脏的脂质含量随之增加, 病理改变也逐渐加重, 说明糖代谢的改变与脂肪肝的改变是同时出现的. 实验中肝脏的脂质含量的改变比血清中TC和TG变化大, 是因为肝脏的脂质含量主要决定于肝脏的摄取和利用脂质的能力及肝脏本身合成脂质速度, 而循环中脂质水平只是为肝脏摄取提供原料. 另外由于条件所限, 仅测定了空腹血脂, 而未测定餐后血脂, 需进一步研究餐后血脂与肝脏脂质含量的关系. 目前关于肝脏TG含量增高的研究较多, 增高的机制已较清楚, 肝脏中胆固醇含量增高还未受到重视, 胆固醇性脂肪肝的形成机制还不清楚.

HDL是富含胆固醇的一种脂蛋白, 具有抗动脉粥样硬化作用. SR-B1是首先被确认的HDL的受体, 广泛表达于肝脏、产类固醇组织、小肠刷状缘、动脉粥样硬化病变部位, 主要通过参与胆固醇的逆向转运及HDL代谢, 影响动脉粥样硬化的形成. 研究已发现肝脏过度表达SR-B1, 但动脉粥样硬化显著减少; SR-B1活性消失后动脉粥样硬化加重. 说明肝脏表达SR-B1影响从动脉壁到肝脏的胆固醇逆向转运的总速度. Sehayek et al 发现肝脏SR-B1的表达不仅参与摄取胆固醇, 还与向胆汁中分泌胆固醇有关. 由于其具有摄取和排泄胆固醇的作用, 亦有可能参与胆固醇性脂肪肝的形成. 研究显示进高脂高糖食8 wk和16 wk的小鼠肝脏SR-B1约为正常小鼠的1.2及1.3倍, 支持上述假设. Tu et al 向肝细胞培养液中加入不同浓度的葡萄糖, 发现肝细胞SR-B1表达增高, 提示进高脂高糖食小鼠肝脏SR-B1表达增加可能由血糖升高所致, 也可能与糖尿病患者脂肪肝的危险性高有关. 另外SR-B1属于清道夫受体, 不仅可与HDL结合, 还可结合氧化低密度脂蛋白(OX-LDL)及糖基化终末产物. 研究已发现糖基化终末产物可使单核巨噬细胞SR-B1表达升高, OX-LDL可使单核巨噬细胞SR-B1表达降低. 对肝细胞的影响还未见报道, 是否与血清中INS、TC、OX-LDL及糖基化终末产物水平有关? 是否上述因素通过SR-B1影响脂肪肝的形成? 还需进一步研究.

总之, 高脂高糖食可使C57BL/6J小鼠出现脂肪肝、肝脏中TG和TC的含量显著高于正常, SR-B1蛋白表达增高, SR-B1可能参与脂肪肝形成. 需进一步运用基因敲除和基因转入等技术证实.

编辑: N/A

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