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目的
建立非酒精性脂肪性肝炎(NASH)小鼠模型,使用黄连素进行药物干预,以研究黄连素对NASH的治疗作用,并探讨黄连素对NASH肝组织caspase-2、TNF-α蛋白表达及氧化应激的影响。
方法
1.分别利用蛋氨酸胆碱缺乏饮食(MCDD)和脂肪、胆固醇及果糖复合型饮食(Amylin饮食)诱导C57BL/6雄性小鼠,构建两种NASH小鼠模型。
(1)MCDD模型:将30只6~7周龄C57BL/6雄性小鼠随机分为对照组、造模组及治疗组,每组10只,喂养时间6周。对照组给予蛋氨酸胆碱充足饮食喂养,造模组和治疗组给予MCDD喂养。治疗组在MCDD喂养2周之后,给予200mg/(kg·d)的黄连素溶液灌胃,对照组和造模组给予等体积的生理盐水灌胃,每日一次,持续4周。
(2)Amylin模型:参照以上MCDD模型分组,将30只6~7周龄C57BL/6雄性小鼠随机分为3组:对照组、造模组及治疗组,每组10只,喂养时间12周。对照组给予基础饲料喂养,造模组和治疗组给予Amylin饮食喂养。治疗组在喂养8周之后,给予200mg/(kg·d)的黄连素溶液灌胃,对照组和造模组给予等体积的生理盐水灌胃,每日一次,持续4周。
2.两种NASH模型均在末次给药后,将3组小鼠禁食不禁水12小时,Avertin麻醉,眼球采血后处死小鼠并收集血清和肝脏组织样本。
(1)利用肝组织切片H&E和油红O染色观察小鼠肝脏病理学变化,并从肝细胞脂肪变性、炎症细胞浸润和肝细胞气球样变三个组织学特征对肝脏进行病理评分;
(2)比色测定法检测小鼠血清碱性磷酸酶(ALP)、谷丙转氨酶(ALT)及谷草转氨酶(AST)的水平;
(3)利用Westernblot半定量分析肝脏组织caspase-2的表达情况;
(4)使用流式细胞术检测肝脏组织中活性氧(ROS)的含量;
(5)酶联免疫吸附测定法检测肝脏内肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的水平。
3.所有实验数据以平均数±标准差(mean±SD)表示。使用GraphPadPrism5软件对数据进行t检验分析,当P<0.05时认为差异具有统计学意义。
结果
1.NASH小鼠模型:
与对照组比较,H&E和油红O染色显示,MCDD和Amylin造模组小鼠均表现为肝脏脂质蓄积明显,伴有大量炎症细胞浸润,部分肝细胞受损出现气球样变;肝脏病理切片评分显示,肝细胞脂肪变性、炎症细胞浸润及肝细胞气球样变评分均明显高于对照组(P<0.05);并且造模组较对照组肝功能相关指标ALP、ALT及AST均显著升高(P<0.05)。
2、黄连素对NASH小鼠的治疗作用:
与造模组比较,治疗组小鼠肝细胞内脂质蓄积明显减少,受损的气球样变肝细胞、炎症细胞浸润也明显减少;肝脏病理切片评分显示,治疗组肝细胞脂肪变性、炎症细胞浸润和肝细胞气球样变评分均明显降低(P<0.05)。治疗组较造模组小鼠肝功能相关指标ALP、ALT和AST均显著降低(P<0.05)。
3、黄连素治疗NASH小鼠的作用机制:
(1)黄连素抑制NASH小鼠肝脏caspase-2表达:造模组caspase-2表达较对照组明显升高(P<0.05),而治疗组caspase-2表达较造模组明显降低(P<0.05);
(2)黄连素抑制NASH小鼠肝脏氧化应激:造模组ROS含量较对照组明显升高(P<0.05),而治疗组ROS含量较造模组明显降低(P<0.05);
(3)黄连素抑制NASH小鼠肝脏TNF-α表达:造模组TNF-α水平较对照组明显升高(P<0.05),而治疗组TNF-α水平较造模组明显降低(P<0.05);
结论
黄连素能够减少NASH小鼠肝脏脂肪变性和炎症浸润,抑制肝组织caspase-2和TNF-α表达,减少肝组织氧化应激,进一步阐明caspase-2、TNF-α表达及氧化应激在黄连素治疗NASH小鼠的作用中具有重要意义。
建立非酒精性脂肪性肝炎(NASH)小鼠模型,使用黄连素进行药物干预,以研究黄连素对NASH的治疗作用,并探讨黄连素对NASH肝组织caspase-2、TNF-α蛋白表达及氧化应激的影响。
方法
1.分别利用蛋氨酸胆碱缺乏饮食(MCDD)和脂肪、胆固醇及果糖复合型饮食(Amylin饮食)诱导C57BL/6雄性小鼠,构建两种NASH小鼠模型。
(1)MCDD模型:将30只6~7周龄C57BL/6雄性小鼠随机分为对照组、造模组及治疗组,每组10只,喂养时间6周。对照组给予蛋氨酸胆碱充足饮食喂养,造模组和治疗组给予MCDD喂养。治疗组在MCDD喂养2周之后,给予200mg/(kg·d)的黄连素溶液灌胃,对照组和造模组给予等体积的生理盐水灌胃,每日一次,持续4周。
(2)Amylin模型:参照以上MCDD模型分组,将30只6~7周龄C57BL/6雄性小鼠随机分为3组:对照组、造模组及治疗组,每组10只,喂养时间12周。对照组给予基础饲料喂养,造模组和治疗组给予Amylin饮食喂养。治疗组在喂养8周之后,给予200mg/(kg·d)的黄连素溶液灌胃,对照组和造模组给予等体积的生理盐水灌胃,每日一次,持续4周。
2.两种NASH模型均在末次给药后,将3组小鼠禁食不禁水12小时,Avertin麻醉,眼球采血后处死小鼠并收集血清和肝脏组织样本。
(1)利用肝组织切片H&E和油红O染色观察小鼠肝脏病理学变化,并从肝细胞脂肪变性、炎症细胞浸润和肝细胞气球样变三个组织学特征对肝脏进行病理评分;
(2)比色测定法检测小鼠血清碱性磷酸酶(ALP)、谷丙转氨酶(ALT)及谷草转氨酶(AST)的水平;
(3)利用Westernblot半定量分析肝脏组织caspase-2的表达情况;
(4)使用流式细胞术检测肝脏组织中活性氧(ROS)的含量;
(5)酶联免疫吸附测定法检测肝脏内肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的水平。
3.所有实验数据以平均数±标准差(mean±SD)表示。使用GraphPadPrism5软件对数据进行t检验分析,当P<0.05时认为差异具有统计学意义。
结果
1.NASH小鼠模型:
与对照组比较,H&E和油红O染色显示,MCDD和Amylin造模组小鼠均表现为肝脏脂质蓄积明显,伴有大量炎症细胞浸润,部分肝细胞受损出现气球样变;肝脏病理切片评分显示,肝细胞脂肪变性、炎症细胞浸润及肝细胞气球样变评分均明显高于对照组(P<0.05);并且造模组较对照组肝功能相关指标ALP、ALT及AST均显著升高(P<0.05)。
2、黄连素对NASH小鼠的治疗作用:
与造模组比较,治疗组小鼠肝细胞内脂质蓄积明显减少,受损的气球样变肝细胞、炎症细胞浸润也明显减少;肝脏病理切片评分显示,治疗组肝细胞脂肪变性、炎症细胞浸润和肝细胞气球样变评分均明显降低(P<0.05)。治疗组较造模组小鼠肝功能相关指标ALP、ALT和AST均显著降低(P<0.05)。
3、黄连素治疗NASH小鼠的作用机制:
(1)黄连素抑制NASH小鼠肝脏caspase-2表达:造模组caspase-2表达较对照组明显升高(P<0.05),而治疗组caspase-2表达较造模组明显降低(P<0.05);
(2)黄连素抑制NASH小鼠肝脏氧化应激:造模组ROS含量较对照组明显升高(P<0.05),而治疗组ROS含量较造模组明显降低(P<0.05);
(3)黄连素抑制NASH小鼠肝脏TNF-α表达:造模组TNF-α水平较对照组明显升高(P<0.05),而治疗组TNF-α水平较造模组明显降低(P<0.05);
结论
黄连素能够减少NASH小鼠肝脏脂肪变性和炎症浸润,抑制肝组织caspase-2和TNF-α表达,减少肝组织氧化应激,进一步阐明caspase-2、TNF-α表达及氧化应激在黄连素治疗NASH小鼠的作用中具有重要意义。