SIRT1在有氧運(yùn)動(dòng)改善APOE-/-小鼠肝臟脂代謝異常中的作用研究

燕小妮

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SIRT1在有氧運(yùn)動(dòng)改善APOE-/-小鼠肝臟脂代謝異常中的作用研究

燕小妮

目的：探討SIRT1在有氧運(yùn)動(dòng)改善APOE-/-小鼠肝臟脂代謝異常中的作用。方法：16只雄性 C57BL/6J小鼠隨機(jī)分為 C57BL/6J小鼠對(duì)照組(CC)和運(yùn)動(dòng)組(CE)，16只雄性APOE-/-小鼠隨機(jī)分為APOE-/-小鼠對(duì)照組(AC)和運(yùn)動(dòng)組(AE)，每組8只。12周有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)后，通過(guò)病理學(xué)切片觀察肝臟脂質(zhì)積聚情況，檢測(cè)小鼠肝臟SIRT1、LKB1、P-LKB1-ser428、AMPKα1、P-AMPKα1-Thr172和FAS蛋白表達(dá)量。結(jié)果：1)與CC組比較，AC組肝臟脂肪積聚增加，與AC組比較，AE組肝臟脂質(zhì)積聚減少；2)與CC組比較，CE組SIRT1 (P<0.05)、P-LKB1-ser428(P<0.01)和P-AMPKα1-Thr172(P<0.01)含量明顯升高，LKB1、AMPKα1和FAS沒(méi)有明顯變化(P>0.05)；3)與CC組比較，AC組SIRT1 (P<0.05)、P-LKB1-ser428(P<0.01)和P-AMPKα1-Thr172(P<0.01)表達(dá)明顯降低，LKB1、AMPKα1和FAS沒(méi)有明顯變化(P>0.05)；4)與AC組比較，AE組SIRT1 (P<0.01)、P-LKB1-ser428(P<0.01)和P-AMPKα1-Thr172(P<0.01)表達(dá)明顯升高，F(xiàn)AS表達(dá)明顯降低(P<0.01)，LKB1和AMPKα1沒(méi)有明顯變化(P>0.05)。結(jié)論：12周有氧運(yùn)動(dòng)可能通過(guò)增加SIRT1表達(dá)，提高LKB1和AMPKα1活性，抑制FAS表達(dá)，改善APOE-/-小鼠肝臟脂代謝異常。

有氧運(yùn)動(dòng)；肝臟脂代謝；動(dòng)脈粥樣硬化；動(dòng)物實(shí)驗(yàn)；鼠

肝臟是研究脂代謝的重要靶器官，是內(nèi)源性和外源性脂代謝途徑的交匯點(diǎn)和調(diào)節(jié)中心，能夠合成和釋放各種脂蛋白及脂代謝酶類，在維持脂代謝平衡中發(fā)揮著重要的作用[7]。APOE-/-小鼠是研究動(dòng)脈粥樣硬化的最常見(jiàn)模型，有研究發(fā)現(xiàn)，高脂喂養(yǎng)的APOE-/-小鼠肝臟有明顯的脂質(zhì)沉積，這可能影響肝細(xì)胞的正常形態(tài)和機(jī)能，誘發(fā)動(dòng)脈粥樣硬化肝臟脂肪性病變[1]。SIRT1是哺乳動(dòng)物sir2同系物[9]，一種NAD依賴的脫乙?；?，參與糖脂代謝[4]和壽命的調(diào)節(jié)[10]。研究顯示，2型糖尿病鼠附睪脂肪組織[17]和比目魚(yú)肌[5]SIRT1表達(dá)水平下降，提示，SIRT1表達(dá)降低可能是某些慢性代謝疾病的病癥之一。那么，動(dòng)脈粥樣硬化肝臟SIRT1表達(dá)是否降低？若SIRT1表達(dá)降低，是否與動(dòng)脈粥樣硬化肝臟脂代謝異常有關(guān)？有氧運(yùn)動(dòng)能否增加動(dòng)脈粥樣硬化肝臟SIRT1表達(dá)，SIRT1表達(dá)增加是否與運(yùn)動(dòng)改善肝臟脂代謝異常有關(guān)尚不明確。AMPK是細(xì)胞能量狀態(tài)的感受因子，能夠被其上游的LKB1、CaMkkB和TAK1激活。已有研究表明，高糖導(dǎo)致的肝臟AMPK功能受損，引起肝臟脂質(zhì)積聚，而采用多酚類激活肝臟AMPK，減少了脂質(zhì)沉積[11，15，19，21]。Zang等[23]對(duì)人肝細(xì)胞和1型糖尿病LDL-/-鼠進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，多酚類顯著激活了肝臟AMPK，減少了脂質(zhì)的沉積，減輕了糖尿病鼠的高脂血癥和動(dòng)脈粥樣硬化。動(dòng)脈粥樣硬化肝臟AMPK的表達(dá)和活性是否降低，有氧運(yùn)動(dòng)能否影響AMPK的表達(dá)和活性，如果影響，是否與有氧運(yùn)動(dòng)影響SIRT1表達(dá)的變化有關(guān)，這些問(wèn)題的答案尚不清楚。本研究的目的是通過(guò)觀察12周有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)APOE-/-小鼠肝臟SIRT1表達(dá)的影響，探討SIRT1在有氧運(yùn)動(dòng)改善動(dòng)脈粥樣硬化肝臟脂代謝異常中的作用。

1 實(shí)驗(yàn)材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及分組

健康SPF級(jí)7周齡APOE-/-小鼠和 C57BL/6J小鼠購(gòu)自廣東省醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心[許可證號(hào)為SCXK(粵)2008-0002]，適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后[動(dòng)物房溫度為(25±1)℃，濕度為50%±5%，光照周期為12 h]，隨機(jī)分為4組，C57BL/6J小鼠對(duì)照組(CC組)、C57BL/6J小鼠運(yùn)動(dòng)組(CE組)，APOE-/-小鼠對(duì)照組(AC組)、APOE-/-小鼠運(yùn)動(dòng)組(AE組)、每組8只。APOE-/-小鼠飼以高脂飼料(膽固醇含量為0.15%，脂肪含量為21%)。C57BL/6J小鼠飼以普通飼料。

1.2 運(yùn)動(dòng)方案

小鼠采用不負(fù)重游泳訓(xùn)練方式進(jìn)行12周的有氧運(yùn)動(dòng)，游泳在白色的大水桶中進(jìn)行，每桶4只動(dòng)物，水深60 cm，水溫(32±1)℃，第1周30 min/d，第2～12周60 min/d，每周訓(xùn)練6 d。

1.3 實(shí)驗(yàn)取材

干預(yù)停止36 h后利用10%水合氯醛(3.5 ml/kg bw)對(duì)小鼠進(jìn)行麻醉后取相同部位的肝臟，將取出的肝臟一部分迅速置于液氮罐中備用測(cè)試蛋白指標(biāo)，一部分置于10%甲醛溶液中固定48 h，用于制備肝臟組織病理切片。

1.4 主要實(shí)驗(yàn)儀器、試劑及材料

1.4.1 主要實(shí)驗(yàn)儀器

WO-9413B型凝膠成像系統(tǒng)(北京六一)；DYCZ-24DN型電泳儀(北京六一)；DYCZ-40D型電泳儀(轉(zhuǎn)膜，北京六一)；AX-ⅡX射線攝影暗匣(廣東粵華)；HM340E輪轉(zhuǎn)式切片機(jī)(北京中昇天成科技有限公司)。

1.4.2 主要實(shí)驗(yàn)試劑及材料

PVDF膜(Milli pore)；GADPH酶標(biāo)記二抗 (武漢博士德)；兔抗大鼠SIRT1(北京博奧森)、LKB1 (武漢博士德)、FAS(武漢博士德)、P-LKB1-ser428 (北京博奧森)、AMPKα1 (北京博奧森)、P-AMPKα1-Thr172(北京博奧森)多克隆抗體。

1.5 檢測(cè)指標(biāo)及方法

肝臟SIRT1、LKB1、FAS、P-LKB1-ser428、AMPKα1 、P-AMPKα1-Thr172蛋白表達(dá)采用Western-blot方法檢測(cè)。Western-blot檢測(cè)步驟為：SDS-PAGE電泳(5%濃縮膠90 V，12%分離膠110 V，不恒定電流，約1.5 h)。取分離膠將其放入電轉(zhuǎn)膜儀轉(zhuǎn)膜(90 V，30～90 min)，將蛋白轉(zhuǎn)移到PVDF膜上，室溫下用5%脫脂奶粉(用TBS稀釋)室溫封閉30 min，再4℃過(guò)夜，第2天室溫平衡。不洗膜加一抗(1∶200，稀釋液含2%的脫脂奶粉)孵育，4 ℃過(guò)夜。TBS洗膜4次，第1次15 min，后3次每次5 min。將膜在室溫下與二抗(1∶5 000，稀釋液含2%的脫脂奶粉)室溫下孵育1 h，TBS漂洗。將PVDF膜上的TBS吸干，加入ECL化學(xué)發(fā)光試劑(試劑盒)，放入凝膠成像系統(tǒng)。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 不同組別小鼠肝臟HE染色圖片

圖1所示，肝臟石蠟切片經(jīng)HE染色后，CC組和CE組小鼠肝臟都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯病理學(xué)改變。AC組小鼠肝小葉中血管充血，在中央靜脈周圍肝細(xì)胞脂肪變性明顯，肝板中肝細(xì)胞有明顯的點(diǎn)狀壞死區(qū)域，周圍有明顯的炎性細(xì)胞浸潤(rùn)。AE組小鼠肝小葉結(jié)構(gòu)基本正常，在肝板中有點(diǎn)狀壞死區(qū)域，周圍有炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，肝細(xì)胞脂肪變性輕微。

圖1 本研究不同組別小鼠肝臟HE染色圖片示意圖

2.2 不同組別小鼠肝臟SIRT1、LKB1 、P-LKB1-ser428、AMPKα1、P-AMPKα1-Thr172、FAS蛋白表達(dá)的比較

高脂飲食的APOE-/-小鼠肝臟SIRT1表達(dá)較C57BL/6J小鼠顯著性降低(P<0.05)，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練明顯升高C57BL/6J小鼠和APOE-/-小鼠肝臟SIRT1表達(dá) (P<0.05，P<0.01，圖3)。 高脂飲食的APOE-/-小鼠肝臟P-LKB1-ser428 表達(dá)較C57BL/6J小鼠明顯降低(P<0.01)，運(yùn)動(dòng)干預(yù)明顯升高C57BL/6J小鼠和APOE-/-小鼠肝臟P-LKB1-ser428 表達(dá)(P<0.01，圖4)，不同組別小鼠肝臟LKB1表達(dá)沒(méi)有明顯變化(圖5)。

圖2 本研究不同組別小鼠肝臟蛋白表達(dá)圖譜

圖3 本研究不同組別小鼠SIRT1表達(dá)變化示意圖

圖4 本研究不同組別小鼠P-LKB1-ser428 表達(dá)變化示意圖

圖5 本研究不同組別小鼠LKB1表達(dá)變化示意圖

高脂飲食的APOE-/-小鼠肝臟P-AMPKα1-Thr172表達(dá)顯著降低(P<0.01)，運(yùn)動(dòng)干預(yù)明顯升高肝臟P-AMPKα1-Thr172的表達(dá) (P<0.01，圖6)。不同組別小鼠肝臟AMPKα1表達(dá)沒(méi)有顯著性差異(P>0.05，圖7)。高脂飲食的APOE-/-小鼠肝臟FAS表達(dá)沒(méi)有明顯變化，運(yùn)動(dòng)干預(yù)明顯降低了APOE-/-小鼠肝臟FAS的表達(dá)(P<0.01，圖8)。

圖6 本研究不同組小鼠P-AMPKα1-Thr172表達(dá)變化示意圖

圖7 本研究不同組別小鼠AMPKα1表達(dá)變化示意圖

圖8 本研究不同組別小鼠FAS表達(dá)變化示意圖

3 討論

3.1 高脂喂養(yǎng)APOE-/-小鼠肝臟脂代謝異常

鄒艷艷[7]研究發(fā)現(xiàn)，用高脂喂養(yǎng)的APOE-/-/LDLR-/-小鼠肝臟存在明顯的脂質(zhì)沉積，引起肝臟脂肪變性。當(dāng)前研究也發(fā)現(xiàn)，利用高脂喂養(yǎng)的APOE-/-小鼠，肝臟存在明顯的脂質(zhì)積聚，脂肪細(xì)胞變性明顯增加(圖1，AC組)，有炎性細(xì)胞侵潤(rùn)。本實(shí)驗(yàn)檢測(cè)了肝細(xì)胞中與脂質(zhì)代謝有關(guān)的指標(biāo)LKB1 、P-LKB1-ser428、AMPKα1 、P-AMPKα1-Thr172和FAS蛋白表達(dá)情況，發(fā)現(xiàn)高脂喂養(yǎng)的APOE-/-小鼠肝臟中LKB1、AMPKα1 和FAS沒(méi)有明顯變化，而P-LKB1-ser428和P-AMPKα1-Thr172的表達(dá)明顯降低，提示，高脂喂養(yǎng)的APOE-/-小鼠肝臟脂代謝調(diào)節(jié)因子異常。先前研究表明，SIRT1與脂代謝存在明顯相關(guān)，王軍力等[6]研究發(fā)現(xiàn)，SIRT1可能通過(guò)促進(jìn)PPARγ和aP2蛋白的表達(dá)改善2型糖尿病大鼠內(nèi)臟脂肪組織脂代謝異常。有綜述報(bào)道，用白藜蘆醇干預(yù)高脂飲食喂養(yǎng)的大鼠，結(jié)果表明大鼠體重增加減慢，提示SIRT1能夠抑制脂肪生成，加速脂肪分解[4]。本研究發(fā)現(xiàn)，高脂喂養(yǎng)的APOE-/-小鼠肝臟SIRT1表達(dá)明顯降低，先前研究[5,19]指出，SIRT1在組織表達(dá)中降低可能是慢性代謝疾病的病理特征之一，提示，SIRT1表達(dá)下降可能是APOE-/-小鼠肝臟脂代謝異常的原因之一。

3.2 有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)APOE-/-小鼠肝臟SIRT1和AMPKα1表達(dá)的影響

研究發(fā)現(xiàn)，耐力訓(xùn)練能夠使正常大鼠[16，20]和糖尿病大鼠[5]比目魚(yú)肌中SIRT1表達(dá)明顯增加。有氧運(yùn)動(dòng)是否影響APOE-/-小鼠肝臟SIRT1的表達(dá)尚不明確。本研究發(fā)現(xiàn)，高脂喂養(yǎng)的APOE-/-小鼠肝臟SIRT1表達(dá)明顯降低，經(jīng)過(guò)12周的有氧運(yùn)動(dòng)明顯提高了C57BL/6J小鼠和APOE-/-小鼠肝臟SIRT1表達(dá)。AMPK是細(xì)胞能量狀態(tài)的感受因子，AMP/ATP含量增加能夠?qū)е翧MPK的活化[21]。AMPK與脂代謝關(guān)系密切，有研究發(fā)現(xiàn)，在脂肪肝狀態(tài)下AMPK的活性明顯降低[22]，這與本研究的結(jié)果一致。已有研究發(fā)現(xiàn)，有氧運(yùn)動(dòng)能夠增加胰島素抵抗小鼠[3]和糖尿病大鼠[2]骨骼肌中AMPK的表達(dá)或活性。有研究表明，高糖血癥誘導(dǎo)肝臟AMPKα1 功能異常導(dǎo)致了糖尿病動(dòng)物肝臟脂質(zhì)積聚，用白藜蘆醇處理鼠的肝臟可以提高AMPKα1 的活性[8]。本研究發(fā)現(xiàn)，高脂喂養(yǎng)的APOE-/-小鼠肝臟AMPKα1 表達(dá)與C57BL/6J正常小鼠相比沒(méi)有發(fā)生明顯變化，但本實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步檢測(cè)了AMPKα1 的磷酸化水平的變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)P-AMPKα1-Thr172的表達(dá)明顯降低。此前，有氧運(yùn)動(dòng)能否影響肝細(xì)胞AMPKα1 和P-AMPKα1-Thr172的表達(dá)尚不明確。本研究發(fā)現(xiàn)，12周有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)C57BL/6J小鼠和APOE-/-小鼠肝細(xì)胞AMPKα1的表達(dá)沒(méi)有明顯影響，但明顯提高了兩組小鼠P-AMPKα1-Thr172的表達(dá)，提示，有氧運(yùn)動(dòng)可以提高肝細(xì)胞AMPKα1 的活性。

3.3 SIRT1在有氧運(yùn)動(dòng)改善APOE-/-小鼠肝細(xì)胞脂質(zhì)代謝異常的機(jī)制探討

通過(guò)肝臟病理切片發(fā)現(xiàn)，12周有氧運(yùn)動(dòng)明顯減少了APOE-/-小鼠肝臟脂肪積聚，脂肪變性明顯減輕(圖1，AE組)，說(shuō)明有氧運(yùn)動(dòng)明顯改善肝臟脂代謝異常。分子和生物化學(xué)證據(jù)已經(jīng)證實(shí)了SIRT1和AMPK之間存在密切的功能聯(lián)系。SIRT1能夠調(diào)節(jié)衰老和衰老相關(guān)的疾病[12]，衰老伴隨著AMPK活性降低，導(dǎo)致了脂代謝異常[17]。在脂代謝異常調(diào)節(jié)過(guò)程中，SIRT1和AMPK具有關(guān)鍵的調(diào)節(jié)作用[14]。有研究[23]進(jìn)一步表明，SIRT1過(guò)度表達(dá)能夠增加鼠肝細(xì)胞AMPKα1 的磷酸化水平，敲除SIRT1，AMPKα1 磷酸化水平降低，說(shuō)明SIRT1是AMPKα1 信號(hào)通路的上游調(diào)節(jié)子。本研究最重要的研究任務(wù)是探討SIRT1表達(dá)變化是否是有氧運(yùn)動(dòng)改善APOE-/-小鼠肝臟脂質(zhì)代謝異常的關(guān)鍵調(diào)節(jié)子。本研究發(fā)現(xiàn)高脂喂養(yǎng)的APOE-/-小鼠肝臟SIRT1表達(dá)降低，盡管AMPKα1表達(dá)沒(méi)有明顯變化，但伴隨著P-AMPKα1-Thr172表達(dá)減少，12周有氧運(yùn)動(dòng)明顯增加了肝臟SIRT1表達(dá)，P-AMPKα1-Thr172表達(dá)也增加。

為了探討SIRT1在有氧運(yùn)動(dòng)改善APOE-/-小鼠肝臟脂質(zhì)代謝中作用的可能機(jī)理，本實(shí)驗(yàn)檢測(cè)了AMPKα1 的上游調(diào)節(jié)子LKB1的表達(dá)及活性的變化和其下游與脂肪合成相關(guān)的FAS表達(dá)的變化。結(jié)果顯示，高脂喂養(yǎng)的APOE-/-小鼠肝臟LKB1表達(dá)沒(méi)有明顯變化，12周有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)C57BL/6J小鼠和APOE-/-小鼠肝臟LKB1的表達(dá)也沒(méi)有明顯影響。本研究進(jìn)一步檢測(cè)了P-LKB1-ser428的表達(dá)水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，高脂喂養(yǎng)的APOE-/-小鼠肝臟P-LKB1-ser428水平明顯下降，12周的有氧運(yùn)動(dòng)明顯提高了C57BL/6J小鼠和APOE-/-小鼠肝臟P-LKB1-ser428的表達(dá)，說(shuō)明有氧運(yùn)動(dòng)可以提高C57BL/6J小鼠和APOE-/-小鼠肝臟LKB1的活性。FAS能夠促進(jìn)脂肪的合成，在肥胖動(dòng)物脂肪組織中FAS表達(dá)增加[18]。本研究發(fā)現(xiàn)，高脂喂養(yǎng)的APOE-/-小鼠肝臟FAS表達(dá)沒(méi)有明顯變化，12周有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)C57BL/6J小鼠肝臟FAS的表達(dá)也沒(méi)有明顯影響，但是可以明顯降低APOE-/-小鼠肝臟FAS的表達(dá)。有研究[13]發(fā)現(xiàn)，通過(guò)多酚類和SIRT1激活A(yù)MPK能夠抑制FAS的脂肪合成能力，這與本研究的結(jié)果類似。因此，通過(guò)本實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，有氧運(yùn)動(dòng)可能通過(guò)增加APOE-/-小鼠肝臟SIRT1表達(dá)，激活LKB1和AMPKα1，抑制肝臟FAS的表達(dá)，減少了肝臟脂質(zhì)的集聚。

4 結(jié)論

12周有氧運(yùn)動(dòng)可能通過(guò)SIRT1/LKB1/ AMPKα1/FAS信號(hào)途徑改善小鼠肝臟脂代謝異常，SIRT1在調(diào)節(jié)過(guò)程中有非常關(guān)鍵的作用。

[1]杜慧.高脂高膽固醇飲食喂養(yǎng)的APOE-/-小鼠肝臟脂代謝相關(guān)基因的表達(dá)研究[D].濟(jì)南：山東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2009.

[2]劉霞，張瑜，徐廣艷，等.有氧運(yùn)動(dòng)聯(lián)合膳食干預(yù)對(duì)2 型糖尿病大鼠骨骼肌AMPK 含量和活性的影響[J].西安體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2011,28(3)：344-348.

[3]牛燕媚，苑紅，劉彥輝，等.有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)胰島素抵抗小鼠骨骼肌球形脂聯(lián)素及腺苷酸活化蛋白激酶的影響[J].中國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)雜志，2009，28(1): 36-40.

[4]王軍力，肖國(guó)強(qiáng)，曹姣.SIRT1與糖脂代謝及其與運(yùn)動(dòng)關(guān)系研究進(jìn)展[J].中國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)雜志，2012,31(4):356-362.

[5]王軍力，肖國(guó)強(qiáng)，曹姣，等.SIRT1在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和白藜蘆醇改善T2DM大鼠骨骼肌胰島素信號(hào)通路中的作用[J].上海體育學(xué)院學(xué)報(bào),2013,37(5):78-83.

[6]王軍力，肖國(guó)強(qiáng)，曹姣，等.運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和白藜蘆醇改善2型糖尿病大鼠脂代謝異常的SIRT1 機(jī)制研究[J].西安體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2013,30(5):108-114.

[7]鄒艷艷.高脂高膽固醇飲食喂養(yǎng)的APOE-/-/LDLR-/-小鼠肝臟脂代謝相關(guān)基因的表達(dá)研究[D].濟(jì)南：山東師范大學(xué)碩士論文，2009.

[8]BAUR J A,PEARSON K J,PRICE N L,etal.Resveratrol improves health and survival of mice on a high-calorie diet[J].Nature,2006,444 (7117): 337-42.

[9]CHENG H L，MOSTOSLAVSKY R，SAITO S，etal.Developmental defects and p53 hy peracetylation in sir2 homology(SIRT1)-deficient mice[J].Dev Biol,2003,100 (19)：10794-10799.

[10]CHUA K F，MOSTOSLAVSKY R，LOMBARD D B，etal.Mammalian SIRT1 limits replicative lifespan in response to chronic genotoxic stress[J].Cell Metab,2005,2(1):67-76.

[11]HAWLEY S A,PAN D A,MUSTARD K J,etal.Calmodulin-dependent protein kinase kinase-β is an alternative-upstream kinase for AMP-activated protein kinase[J].Cell Metab,2005,2(1):9-19.

[12]HAIGIS M C,GUARENTE L P.Mammalian sirtuins- emerging roles in physiology,aging,and calorie restriction[J].Genes Dev,2006,20(21):2913-2921.

[13]HOU X,XU S,MAITLAND-TOOLAN K A,etal.SIRT1 regulates hepatocyte lipid metabolism through activating AMP-activated protein kinase[J].Biol Chem,2008,283(29):20015-26.

[14]LONG Y C,ZIERATH J R.AMP-activated protein kinase signaling in metabolic regulation[J].Clin Invest,2006,116(7):1776-1783.

[15]SUWA M,NAKANO H,RADAK Z,etal.Endurance exercise increases the SIRT1 and peroxisome proliferator-activated receptor γ coactivator-1α protein expressions in rat skeletal muscle[J].Clin Exp,2008,57(7):986-998.

[16]MOMCILOVIC M,HONG S P,CARLISON M.Mammalian TAK1 activates Snf1 protein kinase in yeast and phosphorylates AMP-activated protein kinase in vitro[J].Biol Chem,2006,281(35):25336-25343.

[17]QIAO L,SHAO J.SIRT1 regulates adiponectin gene expression through Foxo1- C/enhancer-binding protein alpha transcriptional complex[J].Biol Chem,2006,281(52):39915-39924.

[18]REZNICK R M,ZONG H,LI J,etal.Aging-associated reductions in AMP-actived protein kinase activity and mitochondrial biogenesis[J].Cell Metab,2007,4(5):151-156.

[19]RONCARI D A.Abnormalities of adipose cells in massive obesity[J].Int J Obes,1990,14(S3):187-192.

[20]SHAW R J,LAMIA K A,VASQUEZ D,etal.The kinase LKB1 mediates glucose homeostasis in liver and therapeutic effects of metformin[J].Sci,2005,310(5754):1642-1646.

[21]XIE M,ZHANG D,DYCK J R.A pivotal role for endogenous TGF-beta-activated kinase-1 in the LKB1/AMP-activated protein kinase energy-sensor pathway[J].Proc Natl Sci USA,2006,103(46):17378-17383.

[22]YU X,MCCORKLE S,WANG M,etal.Leptinomimetic effects of the AMP kinase activator AICAR in leptin-resistant rats:Prevention of diabetes and ectopic lipid deposition[J].Diabetologia,2004,47(11):2012-2021.

[23]ZANG M,XU S,MAITLAND-TOOLAN K Aetal.Polyphenols stimulate AMP-actived protein kinase,lower lipids,and inhibit accelerated atherosclerosis in diabetic LDL receptor-deficient mice[J].Diabetes，2006,55(8):2180-2191.

Research on Effect of SIRT1 on Ameliorating Hepatic Lipid Metabolism Disorder of APOE-/-after Aerobic Exercise

YAN Xiao-ni

Objective: To observe the effect of SIRT1 of aerobic exercise on the improvement liver lipid metabolism in APOE-/-rats.Methods: 16 male C57BL/6J rats were randomly divided into control group (CC,n=8),exercise group (CE,n=8),16 male APOE-/-rats were randomly divided into control group (AC，n=8),exercise group (AE,n=8).After 12 weeks intervention,hepatic lipid accumulation were observed,Also the protein expression of SIRT1,LKB1,P-LKB1-ser428,AMPKα1,P-AMPKα1-Thr172 and FAS were determined in the liver.Results: 1) Compared with CC group,hepatic lipid accumulation increased significantly in the AC group,Compared with AC,lipid accumulation decreased significantly in the AE group.2) Compared with CC group,the content of SIRT1 (P<0.05),P-LKB1-ser428(P<0.01)and P-AMPKα1-Thr172(P<0.01)increased significantly,while the expression of LKB1,AMPKα1 and FAS (P>0.05)didn’t change significantly in the CE group.3) Compared with CC group,the expression of SIRT1 (P<0.05),P-LKB1-ser-428(P<0.01)and P-AMPKα1-Thr172(P<0.01)decreased significantly,while the expression of LKB1,AMPKα1and FAS(P>0.05)didn’t change significantly in the liver of AC group.4)Compared with AC group,the content of SIRT1 (P<0.01),P-LKB1-ser428(P<0.01)and P-AMPKα1-Thr172(P<0.01)increased significantly,while that of FAS(P<0.01)decreased significantly,and that of LKB1 and AMPKα1 didn’t change obviously(P>0.05).Conclusions: 12 weeks aerobic exercise may be through promoting the SIRT1,increasing LKB1 and AMPKα1 activity,inhibiting the expression of FAS,to ameliorate hepatic lipid metabolism disorder of APOE-/-rats.

aerobicexercise;hepaticlipidmetabolism;atherosclerosis；animalexperiment;rat

2015-03-30；

2015-07-30

燕小妮(1979-)，陜西戶縣人，講師，碩士，主要研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)與健康，E-mail：634499211@qq.com。

懷化學(xué)院 體育系，湖南 懷化 418000 Huaihua University，Huaihua 418000，China.

1000-677X(2015)08-0040-05

10.16469/j.css.201508006

G804.7

A