基于“肠道菌-胆汁酸-FXR”轴研究中药成分复方GC方治疗非酒精性脂肪性肝炎的效应机制

来源 :上海中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:swan159357
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目的:围绕“肠道菌-胆汁酸-法尼醇X受体(farnesoid X receptor,FXR)”轴,研究GC方(由栀子苷(Geniposide)、绿原酸(chlorogenic acid)特定配比组成)是否是通过调节肠道菌群、维持胆汁酸稳态进而激活FXR信号通路治疗非酒精性脂肪性肝炎(Nonalcoholic steatohepatitis,NASH),以揭示GC方治疗NASH的效应机制。方法:1.运用高脂饮食诱导的NASH小鼠模型,设正常饮食组、高脂饮食组、高脂饮食+GC方组、高脂饮食+奥贝胆酸(obeticholic acid,OCA)组,用药4周,观察以下指标:(1)肝组织病理变化和TG含量;(2)血清TG、TC、LDL-C、HDL-C含量;(3)血清ALT、AST活性;(4)血清FINS、FBG含量和HOMA-IR;(5)肠道微生物多样性(16s);(6)结肠内容物和血清胆汁酸含量;(7)肝组织FXR蛋白表达;(8)肝组织SHP、FGF15、BSEP、CYP7A1、NTCP、FGFR4、KLB蛋白表达。2.运用高脂饮食和抗生素饮水诱导肠道菌耗竭小鼠NASH模型,设正常饮食组、高脂饮食组、高脂饮食+GC方组、高脂饮食+抗生素饮水组、高脂饮食+抗生素饮水+GC方组,用药4周,观察各组小鼠肝组织病理、肝组织TG含量、血清TG、TC、LDL-C、HDL-C含量、血清ALT、AST活性和肠道微生物多样性的变化。3.运用高脂饮食诱导的FXR敲除(FXR-/-)小鼠NASH模型,设FXR-/-正常饮食组、FXR-/-高脂饮食组、FXR-/-高脂饮食+GC方组、FXR-/-高脂饮食+OCA组,用药4周,观察各组小鼠肝组织病理、肝组织TG含量、血清TG、TC、LDL-C、HDL-C含量、血清ALT、AST活性、胆汁酸含量(结肠内容物、血清和肝组织)、肝组织FXR、SHP、FGF15、BSEP、CYP7A1、NTCP、FGFR4、KLB蛋白表达的变化。4.再次运用上述NASH小鼠模型,设正常饮食组、高脂饮食组、高脂饮食+GC方组、高脂饮食+G组、高脂饮食+C组、高脂饮食+OCA组,用药4周,观察各组小鼠肝组织病理、肝组织TG含量、血清TG、TC、LDL-C、HDL-C含量、血清ALT、AST活性、胆汁酸含量(结肠内容物和肝组织)、肝组织FXR、FGF15、BSEP、CYP7A1、NTCP、FGFR4、KLB、SREBP1、SCD1、FASN、LPL、CPT1A蛋白表达的变化。结果:1.GC方可以改善NASH小鼠肝脏脂质沉积和炎症损伤,降低肝脏TG含量、血清ALT、AST活性和TG、TC、LDL-C含量、血清FINS、FBG含量和HOMA-IR;GC方可下调NASH小鼠肠道Firmicutes、Proteobacteria、Deferribacteres门和unclassifiedfLachnospiraceae、norankfLachnospiraceae、Roseburia、Desulfovibrio属的丰度,上调bacteroidetes、Verrucomicrobia、Tenericutes门和Bacteroides、Ruminiclostridium9、Akkermansia属的丰度;GC方可显著降低NASH小鼠结肠内容物CA、TCA、GCA、TCDCA、ACA和血清TCA、GCA、TCDCA、Ta MCA、TβMCA的含量,显著升高结肠内容物和血清βCDCA、LCA含量;GC方可显著上调NASH小鼠肝组织FXR、SHP、FGF15、BSEP蛋白表达,显著下调肝组织CYP7A1蛋白表达。2.抗生素饮水使GC方改善NASH小鼠肝组织病理变化,降低肝组织TG含量、血清ALT、AST活性和TG、TC、LDL-C含量,以及血清FINS、FBG含量和HOMA-IR的效应显著减弱;抗生素饮水使GC方上调NASH小鼠肠道Bacteroidetes、Verrucomicrobia门和Bacteroides、Ruminiclostridium9、Akkermansia属丰度的效应减弱或消失。3.FXR敲除使GC方改善NASH小鼠肝组织病理变化,降低肝组织TG含量、血清ALT、AST活性和TG、TC、LDL-C含量,以及血清FINS、FBG含量和HOMA-IR的效应减弱或消失;FXR敲除使GC方纠正胆汁酸紊乱、维持胆汁酸稳态的效应显著减弱;FXR敲除使GC方上调NASH小鼠肝组织SHP、FGF15、BSEP蛋白表达和下调肝组织CYP7A1表达的效应显著减弱。4.GC方抑制NASH小鼠肝脏脂质沉积,降低肝组织TG含量,降低血清ALT、AST活性和TG、TC、LDL-C含量的效应较单一成分具有优势;GC方纠正胆汁酸紊乱、维持胆汁酸稳态的效应较单一成分具有优势;GC方调节胆汁酸和脂代谢通路的效应较单一成分具有优势。结论:1.GC方治疗高脂饮食诱导的NASH小鼠的效果显著,且优于单一成分,具有配伍增效作用;2.GC方可显著调节NASH小鼠肠道菌群,维持胆汁酸稳态进而激活FXR信号通路,提示GC方可以改善“肠道菌-胆汁酸-FXR”轴,这可能是GC方治疗NASH的重要机制;3.抗生素饮水耗竭部分肠道菌可以使GC方治疗NASH的效应减弱,提示肠道菌是GC方治疗NASH的重要靶位之一;4.FXR敲除使GC方治疗NASH的效应减弱,提示FXR是GC方治疗NASH的重要靶点之一。
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