胰岛素受体和胰岛素受体底物1在NAFLD大鼠的表达及饮食干预的影响

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目的:采用高脂高能量饮食诱导大鼠制备非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)模型,给予饮食干预治疗,观察大鼠血清生化指标及肝脏组织病理病变,初步探讨胰岛素及其相关信号通路因子胰岛素受体(INSR)、胰岛素受体底物1(IRS-1)在NAFLD发病机制中的作用和饮食干预的影响。  方法:将40只雄性Sprague-Dawley大鼠随机分为5组,分别为8周正常饮食组(NC1组),8周高脂饮食组(HFD1组),16周正常饮食组(NC2组),16周高脂饮食组(HFD2组)和饮食干预组(DIET组)。检测大鼠空腹胰岛素水平及相关生化指标,观察肝脏组织病理改变,通过免疫组化、蛋白质印迹分析(Western-blotting)和实时荧光定量PCR(RT-PCR)等方法检测肝组织胰岛素受体(INSR)和胰岛素受体底物1(IRS-1)的表达水平。  结果:与NC1组相比,HFD1组大鼠肝湿重、肝指数、肝脏NAS评分、空腹胰岛素(FINS)、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、谷丙转氨酶(ALT)、血清总胆固醇(TC)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平均升高,高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平降低;肝脏组织的INSR、IRS-1的表达量显著下降,差异有统计学意义(P<0.05~0.001)。与NC2组相比,HFD2组的大鼠体重增加,肝湿重、肝指数、肝脏NAS评分、FINS、HOMA-IR、ALT、甘油三脂(TG)、TC和LDL-C均明显升高,HDL-C水平降低;肝脏组织的INSR、IRS-1的表达显著下调,差异有统计学意义(P<0.05~0.001)。经过饮食干预后,大鼠肝脏组织的炎症分级、脂肪百分比、气球样变程度较HFD2组均有明显的改善,肝湿重、肝指数、肝脏NAS评分、TG、TC和LDL-C均下降,HDL-C水平升高;肝脏组织的INSR、IRS-1表达量水平显著增高,差异均有统计学意义(P<0.05~0.001)。另外,肝脏组织INSR及IRS-1的免疫组化评分与肝脏组织炎症分级、脂肪变百分比、气球样变程度呈负相关(P<0.01~0.001)。  结论:高脂饮食是NAFLD发生发展的重要危险因素;肝脏组织胰岛素受体和胰岛素受体底物1的表达量下降与NAFLD的发生发展有关。饮食干预可以通过改善脂代谢,上调肝脏组织胰岛素受体和胰岛素体底物1的表达,在治疗NAFLD中发挥重要作用。
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