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随着生活水平和文明水平提高,越来越多的人注意到饮食中脂肪含量和脂肪结构对的影响,但受城市生活节奏加快的影响,快餐文化仍旧在人们的饮食文化中占据一定的位置,这不可避免地使脂肪摄入量增加。众所周知,肝脏是机体物质代谢的重要器官,也是脂类的重要代谢场所,由于饮食的影响,在我国,脂肪肝已经成为仅次于病毒性肝炎的第二大肝病,并呈现不断上升趋势和年轻化趋势。一般将脂肪肝分为酒精性脂肪肝(alcoholic fatty liver disease, AFLD)和非酒精性脂肪肝(nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD)。非酒精因素造成的肝脏脂肪变性因其隐蔽性发展,发病早期不容易发现而成为临床上日益关注的焦点。在引起NAFLD的各种因素中,长期高脂饮食扮演重要角色。因肝脏是脂质代谢的重要靶器官,是内源性和外源性脂质代谢的交汇点和调节中枢,其在组成脂肪的重要成分脂肪酸(fatty acid, FA)的氧化代谢、转化储存中均起关键作用。所以阐明和探讨长期高脂饮食对肝脏脂肪变性的影响,将有助于人们更加清楚肝脏在FA代谢过程中的作用机理和重要靶点,为病理学研究和临床治疗提供更充足的依据。载脂蛋白E(apolipoprotein E, ApoE)是广泛存在于各种组织和细胞的载脂蛋白,可介导多种脂蛋白经过配受体结合的方式进入肝脏进行代谢。低密度脂蛋白受体(low density lipoprotein receptor, LDLR)是LDL进入肝脏细胞的主要途径,ApoE/LDLR双缺失(ApoE-/-/LDLR-/-, AL-/-)小鼠由于ApoE和LDLR的基因缺失表达,造成血浆中脂蛋白无法进入细胞和组织正常代谢,形成高甘油三酯血症和高胆固醇血症。目前对于NAFLD的研究多集中于肥胖和胰岛素抵抗(insulin resistance, IR)等原因,而对于高脂饮食的影响,尤其是对AL-/-小鼠这样具有高甘油三酯血症和高胆固醇血症遗传背景的研究较少。本实验以AL-/-小鼠作为实验对象,通过高脂(high fat, HF)饮食,建立NAFLD模型,与相同遗传背景的普通鼠粮喂养的小鼠进行比较。运用RT-PCR技术检测3、6、10、18和34W龄小鼠肝脏中与脂肪酸代谢有关的关键调控因子、调控蛋白和酶的表达情况,同时检测血生化、肝脏生化和形态学观察。实验结果显示:1.转运长链脂肪酸(long-chain fatty acid, LCFAs)进入肝脏细胞的肝脏型脂肪酸结合蛋白(1iver fatty acid binding protein, L-FABP),在mRNA表达水平HF组18W龄时明显高于普通鼠粮组(P<0.05),6和10W龄表达量也高于对照组,34W龄时反而较低,但没有显著性差异。2.与过氧化物酶体家族核因子共同起作用的过氧化物酶体增殖激活受体γ辅激活因子(peroxisome proliferators-activated receptor-γcoactivator, PGC-1)α表达量在6和34W龄时均明显高于CHOW组(P<0.05),10W龄时略高,18W龄略低。3.过氧化物增殖物激活受体(peroxisome proliferator-activated receptor, PPAR)α是肝脏中脂肪酸氧化的关键调控因子,可转录激活下游脂肪酸代谢关键蛋白的表达。本实验结果显示,HF喂养条件下,各年龄段小鼠PPARα的表达量均低于CHOW组,不具差异显著性。4.脂肪酸β-氧化的主要场所是线粒体,线粒体中与FA氧化相关的蛋白表达情况将直接影响脂质的代谢和积累情况。肝脏特异性肉毒碱棕榈酰转移酶I(carnitine palmitoyl transferase I, CPT I)是脂酰CoA进入线粒体的限速酶,在HF饲养条件下,各年龄段的表达较CHOW对照组均有上升,但不具差异显著性。细胞色素氧化酶(cytochrome oxidase, COX I)是线粒体进行氧化呼吸时电子传递链的终末复合物,是电子传递链的限速酶。其表达量在18W龄时显著高于CHOW组(P<0.05),其他年龄段均高于CHOW组,但不具显著性差异。解偶联蛋白(uncoupling protein, UCP2)表达增加可以增加线粒体FA氧化水平,实验结果显示HF组在6、10、18和34W龄时表达量均比同年龄段CHOW组增加,但不具差异显著性。5.过氧化物酶体也可进行FA的β-氧化,脂酰辅酶A氧化酶(acyl-CoA oxidase, ACOX)1是其中的限速酶,实验结果显示,ACOX1 mRNA水平表达情况HF组均高于CHOW组,但不具显著性差异。6.内质网中进行FA的ω-氧化,细胞色素CYP450(cytochromeP450, CYP)家族蛋白包括CYP2E1和CYP4A10是PPARα的直接下游蛋白,且是脂肪酸氧化的重要酶,实验结果显示,HF组6、10、18和34W龄CYP2E1和CYP4A10表达量均低于CHOW组,其中10和34W龄时CYP2E1的表达量具显著性差异(P<0.05)。7.脂肪酸合成的关键酶乙酰辅酶A羧化酶(acetyl-CoA carboxylase, ACC)1的表达量6和10W龄时HF组显著低于CHOW组(P<0.05),18和34W龄高于CHOW组,其中34W龄差异显著(P<0.05)。8.血生化分析显示,HF组小鼠6、10、18和34W龄时血浆中总胆固醇(total cholesterol, TC)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol, LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol, HDL-C)含量明显高于同年龄段CHOW组,且差异极显著(P<0.01),甘油三酯(triglyceride, TG)在18和34W龄时HF组明显高于CHOW组,差异极显著(P<0.01),6和10W龄时具显著性差异(P<0.05)。9.肝脏提取液分析结果显示,6和10W龄时HF组小鼠肝脏中游离脂肪酸(free fatty acid, FFA)含量明显高于CHOW组,差异极显著(P<0.01),18和34W龄含量则低于CHOW组,差异不显著。同样测得肝脏总脂质6、10和34W龄时HF组明显高于CHOW,具显著性差异(P<0.05),18W龄差异不显著。肝脏组织中TG含量6W龄时HF组明显高于CHOW组(P<0.05),10、18和34W龄时低于CHOW组,且18W龄具有显著性差异(P<0.05),34W龄差异极显著(P<0.01)。以上结果显示,HF饮食喂养的AL-/-小鼠肝脏中脂质沉积明显多于CHOW组,且从基因表达水平检测结果发现,PPARα是肝脏脂肪酸代谢的调控中枢,受其表达量影响,下游基因表达量下降或有限上升,是导致脂质在肝脏中积累的重要原因。肝脏中脂肪酸代谢是多个调控因子共同控制的,他们之间通过相互联系、相互作用,影响着脂质在肝脏中的代谢和储存情况。