研究背景:　　非酒精性脂肪肝病（NAFLD）是指排除肝炎病毒、药物、酒精等明确的损肝因素后，所引起的肝细胞脂肪变性为主要特征的病理综合征，与肥胖、高血脂、胰岛素抵抗密切相关。近年来，随着生活饮食的变化，肥胖及其相关代谢综合征在全球范围内发病率逐年升高，NAFLD 现已成为欧美等西方国家和我国北方地区高发的慢性肝病，流行病学调查显示，成人中NAFLD发病率为15%～30%，其中非酒精性脂肪肝炎（NASH） 10年内进展为肝硬化的风险高达25%。由于NAFLD对人类健康的威胁日益严重，针对NAFLD 的治疗受到越来越多的关注，目前用于 NAFLD 治疗的方式主要分为生活方式干预、手术治疗和药物治疗三类。饮食控制和体育锻炼有一定效果，但是难以长期坚持；而手术治疗创伤大，后遗症多，不利于广泛开展；目前没有疗效得到普遍认可的治疗NAFLD药物，因此研发新的治疗NAFLD药物显得意义重大。研究表明NAFLD的发生与炎症因子表达增高和脂肪合成过度增强密切相关，被认为是一种慢性炎症损伤，因此通过调节肝脏炎症和肝脏脂肪代谢来治疗NAFLD受到越来越多的关注。而线粒体作为细胞能量代谢的中枢，是 ROS 产生的主要场所，在炎症反应和脂肪代谢中具有重要作用，有动物实验研究表明线粒体靶向抗氧化剂对NAFLD具有改善作用。课题组在前期研究中筛选出一种线粒体靶向小分子 IR-61，该分子通过 Nrf2 信号通路发挥抑制细胞ROS过度产生的作用。由于ROS与炎症以及脂肪合成代谢密切相关，据此我们推测IR-61可以通过调节线粒体ROS，从而影响肝细胞炎症因子表达及脂代谢，进而改善NAFLD。本研究通过探索IR-61对小鼠NAFLD模型的作用，评价IR-61改善NAFLD的潜力，为抗NAFLD新药研发打下基础。　　研究方法：　　1、通过体外细胞实验探索IR-61对肝细胞炎症和脂肪代谢的影响　　为了探索IR-61对NAFLD患者肝细胞炎症和脂肪代谢的影响，我们通过建立硬脂酸诱导的肝细胞脂肪酸应激模型来评价IR-61对NAFLD患者肝细胞的影响。首先用硬脂酸处理L02肝细胞48小时，显微镜下观察到L02肝细胞内脂滴形成，说明模型建立成功，然后用IR-61对建模成功的肝细胞进行处理，通过与建模成功的对照组比较，来评价IR-61对脂肪酸应激条件下肝细胞脂肪合成代谢和炎症因子表达的影响。　　2、探索IR-61对小鼠非酒精性脂肪肝的作用　　通过高脂饮食诱导建立小鼠NAFLD模型，实验动物随机分为4组，CD+PBS组、CD+IR-61组、HFD+PBS组和HFD+IR-61组，分别给予普通饮食或高脂饮食，腹腔注射PBS或IR-61，并记录小鼠体重和进食量。在治疗12周时做小动物CT检查，检测小鼠体内脂肪分布及数量。做糖耐量实验和胰岛素敏感性实验来评价小鼠代谢综合征。在18周时牺牲动物来检测血脂、肝脏脂肪含量、血浆胰岛素水平以及做肝脏组织切片，通过上述实验来评价IR-61对高脂饮食诱导的小鼠肥胖及NAFLD的作用。　　3、探索IR-61改善小鼠非酒精性脂肪肝的机制　　由于影响NAFLD发病的基础是肝脏脂肪过度沉积，因此通过提取肝脏组织从RNA和蛋白水平检测肝脏脂肪合成的主要基因表达情况以及调节线粒体生成、脂肪酸β氧化的基因表达水平。导致NAFLD形成的另一重要因素是肝脏炎症，通过检测小鼠肝脏炎症因子表达情况，评价IR-61是否可以在体内调节小鼠肝脏炎症，进而改善NAFLD。　　研究结果：　　1、通过体外细胞实验探索IR-61对肝细胞脂肪代谢和炎症的影响　　通过研究IR-61对硬脂酸诱导的肝细胞炎症的影响，发现硬脂酸导致肝细胞炎症因子TNFα，IL-1β，IL-6表达升高，而IR-61可以有效抑制硬脂酸诱导的TNFα和IL-6升高，说明IR-61可以抑制硬脂酸诱导的L02肝细胞炎症。通过研究发现，硬脂酸可以诱导肝细胞SREBP-1c、Acc1表达显著升高，而IR-61可以有效抑制硬脂酸诱导的SREBP-1c、Acc1升高，说明IR-61可以抑制硬脂酸诱导的L02肝细胞脂肪合成代谢过度增强。　　2、探索IR-61对小鼠非酒精性脂肪肝的作用　　首先利用IR-61近红外发光特性，发现IR-61可以较长时间作用于肝脏，然后通过构建高脂饮食诱导的肥胖模型，通过定期称量小鼠体重和进食量，发现IR-61可以在不影响进食量的条件下抑制肥胖。小动物 CT 检查发现，IR-61 通过减少脂肪在小鼠体内沉积来减轻高脂饮食诱导的肥胖。通过葡萄糖耐量实验和胰岛素敏感性实验以及血浆胰岛素检测发现IR-61可以改善高脂饮食诱导的糖耐量损害、胰岛素抵抗，并降低高脂饮食小鼠的血脂。通过肝脏组织学检查和肝脏甘油三酯测定，明确了高脂饮食成功构建了小鼠NAFLD模型，而IR-61可以有效改善小鼠肝细胞脂肪变性和肝脏脂肪沉积。综上所述，IR-61抑制高脂饮食诱导的肥胖、代谢综合征、胰岛素抵抗，有效改善NAFLD。　　3、探索IR-61改善小鼠非酒精性脂肪肝的机制　　通过对肝脏脂肪合成相关基因表达量进行检测，发现IR-61可以抑制高脂饮食诱导的脂肪合成代谢过度增强，可以改善NAFLD小鼠肝脏线粒体生成障碍，还可以增强线粒体脂肪酸β氧化。IR-61通过抑制脂肪合成和增强脂肪氧化，从而减少肝脏脂肪沉积。通过对肝脏炎症因子表达进行检测发现，高脂饮食诱导小鼠肝脏炎症因子表达显著增加，而IR-61可以有效改善高脂饮食诱导的肝脏炎症。　　结论：　　1、通过实验明确了一种新型线粒体靶向小分子IR-61，在体外具有抑制硬脂酸诱导的L02肝细胞炎症因子表达增高和脂肪合成过度增强的效应。　　2、通过小鼠NAFLD模型，首次发现新型线粒体靶向小分子IR-61可以抑制肥胖、减轻脂肪在体内沉积、改善代谢综合征、胰岛素抵抗，可以改善NAFLD。　　3、通过对实验发现IR-61在小鼠NAFLD模型中通过抑制肝脏脂肪合成过度增强、改善肝脏脂肪酸β氧化、抑制肝脏炎症从而改善高脂饮食诱导的NAFLD。