论文部分内容阅读
目前普遍认为,肥胖,特别是腹型肥胖是代谢综合症的发生、发展及诊断中的关键因素。脂类代谢紊乱是代谢综合征、心血管疾病和糖尿病的重要诱因。过多循环脂肪酸和非脂肪组织的脂肪沉积增加了组织功能损伤及胰岛素抵抗的风险。脂肪组织分泌的炎症因子,如IL-6,TNF-α,促使机体处于炎症反应状态,氧自由基水平增高,易诱发各种心血管疾病,如动脉粥样硬化。因此,改善血脂异常以及减少脂肪沉积有助于缓解病情,减少死亡发生。Sirt1是一个具有NAD依赖的去乙酰化作用的Sirtuins蛋白家族成员。越来越多的研究表明,在营养代谢调节方面和应激状态下细胞存活调节方面,Sirt1蛋白都发挥非常重要的作用。因此,有观点提出,Sirtuins蛋白家族将成为代谢综合征的潜在治疗靶标。白藜芦醇(Resveratrol)作为最早发现的具有调节Sirt1活性的多酚类天然产物,在许多衰老性相关疾病中显示出良好的防治效果,如心血管疾病、2型糖尿病。研究显示,白藜芦醇联合他汀药物不仅能有效提高降脂疗效,而且还增加心肌保护作用。小檗碱(Berberine)是具有降血脂作用的异喹啉类生物碱。小檗碱降血脂机制不同于他汀类药物,是通过上调肝细胞LDLR表达发挥降血脂作用的。小檗碱和他汀药物联合应用能明显提高降脂疗效。研究显示,小檗碱还具有一定的抗氧化作用,但机制不明确本研究探索小檗碱和白藜芦醇联合降脂疗效以及小檗碱抗氧化作用,并对其作用机制进行初步研究,为提高小檗碱的临床降脂的有效性,减少不良反应的发生率提供指导意义。同时,对D-半乳糖致衰老小鼠的Sirt1蛋白表达进行初探性研究。我们选用低剂量小檗碱与白藜芦醇合用为切入点,研究在高血脂金黄地鼠模型中,白藜芦醇对低剂量小檗碱降脂疗效的影响。以血清甘油三脂、总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇为检测指标,结果显示:低剂量小檗碱(25mg/kg)和白藜芦醇(20mg/kg)分别给药组都无降血脂作用,但是二者联合使用显示出统计学意义的降脂作用(p<0.05)。说明小檗碱联合白藜芦醇能提高降脂疗效。通过3T3-L1脂肪细胞模型来检测小檗碱和白藜芦醇对脂肪生成的影响,结果显示:小檗碱和白藜芦醇以剂量依赖方式降低脂肪细胞内脂滴生成。12μmol/L和20μmol/L小檗碱分别和25μmol/L白藜芦醇合用对减少脂肪细胞内脂滴生成具有一定协同作用(CDI分别为0.98,0.93)。下一步我们对联合降脂的机制进行了研究,首先从小檗碱上调LDLR作用入手,研究白藜芦醇是否能增加小檗碱上调LDLR的表达,结果显示:在间接荧光标记法和流式检测实验中,10μmol/L白藜芦醇和12μmol/L小檗碱联合使用组比小檗碱单药组的平均荧光强度增加了8%,说明与小檗碱单药比较,白藜芦醇能够增强小檗碱上调LDLR表达的作用。同时,免疫印迹的方法检测结果与流式细胞仪检测结果基本一致。其次,我们利用小檗碱具有激发荧光特性,流式方法检测白藜芦醇对小檗碱在细胞内累积的影响。结果显示:10μmol/L白藜芦醇预处理2h后,肝细胞内小檗碱累积量明显多于未预处理的对照组,增加了16%(p<0.05)。同时,我们研究了小檗碱对Sirt1蛋白水平的影响,对Sirt1与LDLR表达之间关联进行了初步探讨。结果显示:1.首次发现小檗碱在体内外都具有上调肝细胞Sirt1蛋白表达的作用。免疫印迹和RT-PCR检测发现,经小檗碱处理后,肝细胞Sirt1蛋白表达水平和mRNA丰度明显增加。2.Sirt1和LDLR蛋白的表达具有正相关性。免疫印迹检测发现小檗碱处理能同时上调Sirt1和LDLR蛋白表达,而Sirt1特异性抑制剂Sirtinol则能同时下调Sirt1和LDLR蛋白表达鉴于小檗碱对Sirt1蛋白表达上调作用,我们推测小檗碱增强细胞抵抗氧化应激损伤能力可能是通过上调Sirt1蛋白表达体现出来的。因此,我们设计了H2O2诱导年轻人胚肺二倍体成纤维细胞(HPF)细胞早衰实验、H2O2诱导肝细胞凋亡实验以及H2O2诱导肝细胞氧自由基产生实验,对小檗碱增强细胞抵抗氧化应激损伤能力进行评价。实验结果显示:1.小檗碱和白藜芦醇能明显减少H2O2诱导的年轻人胚肺二倍体细胞内衰老相关性-β-半乳糖苷酶产生,抵抗H2O2诱导细胞衰老样改变,提高细胞的存活率。2.20μmol/L小檗碱能增强肝细胞抵抗H2O2诱导的调亡,提高细胞的存活率。免疫印迹检测到PARP被剪切的蛋白片段减少,caspase-3活化片段降低,Sirtl表达未下降。3.20μmol/L小檗碱和10μmol/L白藜芦醇能保护H2O2引起的Sirt1表达下降。4.12μmol/L小檗碱和10μmol/L白藜芦醇能降低H2O2诱导的细胞内活性氧自由基的产生。我们对D-半乳糖致衰老模型的建立以及衰老中Sirt1蛋白表达水平进行探索性研究。我们采用5月龄C57BL/6J小鼠建立D-半乳糖致衰老模型。建模完成后,我们对小鼠的外观、体重、血液生化特征、衰老相关蛋白的变化进行观察和检测。结果显示:给药组和对照组在体重方面没有明显差别。但是,在其外观方面,我们观察到给药组出现明显的毛发枯黄、白毛数量较多,行动迟缓,自发性活性减少:在血液生化方面,与对照组比较,125mg/kg和250mg/kg的D-半乳糖给药小鼠血清中超氧化物歧化酶(SOD)含量均显著降低(p<0.05),丙二醛(MDA)含量均显著增加(p<0.05)。在衰老模型小鼠的肝组织,我们检测发现Sirt1蛋白和Hsp70蛋白表达均下降。本论文研究结果显示:1.首次发现白藜芦醇和小檗碱合用能够增强小檗碱降血脂疗效。同时,在降低脂肪细胞内脂肪聚集方面具有一定协同效应。初步证明白藜芦醇通过增加肝细胞内小檗碱累积量,从而间接性增加LDLR蛋白表达量可能与联合用药降脂疗效有关。2.首次在体内外证实小檗碱具有上调Sirt1蛋白表达的作用。初步证明小檗碱能降低低浓度H2O2诱导的细胞早衰、高浓度H2O2诱导的细胞凋亡,增强细胞在氧化应激下的存活。而上调Sirt1蛋白表达以及减少H2O2诱导的氧自由基产生可能与小檗碱增强细胞抵抗氧化应激损伤有关。3.初步研究发现Sirt1蛋白水平在D-半乳糖致衰老小鼠肝组织表达下降。