冷雪,李陽
(1. 遼寧中醫(yī)藥大學(xué)中西醫(yī)結(jié)合學(xué)院,沈陽 110847;2. 遼寧中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗動物醫(yī)學(xué)與科學(xué)學(xué)院,沈陽 110847)
血脂代謝異常是動脈粥樣硬化等心血管疾病發(fā)生的潛在獨(dú)立因素之一,隨著人們?nèi)粘o嬍匙兓?,血脂異常的發(fā)生率呈現(xiàn)逐年升高的趨勢[1]。 中醫(yī)多認(rèn)為血脂代謝異常與脾失健運(yùn)膏脂轉(zhuǎn)輸障礙密切相關(guān)[2],脾氣失運(yùn),膏脂滯留體內(nèi),聚化痰濁,痰濁又加劇脾運(yùn)失司,往復(fù)循環(huán),致使膏脂內(nèi)攝而難化。 脾虛引起的血脂代謝異常通常引起肝脂質(zhì)沉積現(xiàn)象[3],可見脾、血脂代謝、肝脂代謝之間存在一定關(guān)聯(lián),研究脂代謝紊亂引起血脂代謝異常類疾病的作用機(jī)制具有重要意義。
氧化三甲胺(trimetlylamine oxide,TMAO)[4-5]為腸道菌群產(chǎn)生的代謝物。 研究發(fā)現(xiàn)TMAO 水平與血脂代謝存在明顯相關(guān)性[6],同時TMAO 可以作為多種心血管疾病發(fā)生的潛在關(guān)鍵生物標(biāo)志物[7],關(guān)鍵受體-蛋白激酶R 樣內(nèi)質(zhì)網(wǎng)激酶(protein kinase Rlike ER kinase,PERK)為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)跨膜蛋白,其可通過啟動未折疊蛋白反應(yīng)達(dá)到保護(hù)細(xì)胞損傷的作用[8];叉頭框蛋白O1(forkhead box O1,F(xiàn)oxO1)是FOX 家族FOXO 亞科中成員之一[9],控制介導(dǎo)代謝調(diào)節(jié)的下游基因轉(zhuǎn)錄[10];FOXO1 可調(diào)控下游固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白-2 ( sterol-regulatory element-binding protein-2,SREBP-2)[11],SREBP-2 進(jìn)而可調(diào)控下游miR-33a[12],同時miR-33a 參與下游三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)體A(ATP-binding cassette transporter A1,ABCA1) 的調(diào)控,進(jìn)而FOXO1 可通過SREBP-2/miR-33a/ABCA1 信號軸影響肝脂代謝調(diào)控過程[13];Chen 等[14]發(fā)現(xiàn)TMAO/PERK/FOXO1 信號軸可能與脂代謝調(diào)控密切相關(guān),前期研究也發(fā)現(xiàn)TMAO 與肝甘油三酯形成有一定的關(guān)聯(lián)性[15]。 因此,通過預(yù)防和/或恢復(fù)TMAO 水平可能是預(yù)防肝和血脂代謝異常發(fā)生發(fā)展的有效策略。 健脾益氣降濁之名方香砂六君子湯可干預(yù)脾虛高脂血癥大鼠血脂代謝異常及肝代謝紊亂的作用[16]。 但是腸道菌群TMAO 如何影響血脂及肝脂代謝異常及香砂六君子湯是否通過調(diào)控腸道菌群代謝物TMAO進(jìn)行的干預(yù)機(jī)制還需要深層次探究。 本研究以TMAO 為主要切入點(diǎn),探討其通過PERK/FOXO1軸調(diào)控SREBP-2/miR-33/ABCA1 信號通路影響肝脂代謝紊亂的作用機(jī)制,以及探討香砂六君子湯對干預(yù)脂代謝異常的機(jī)制是否與TMAO 有關(guān),以期為中醫(yī)藥防治血脂代謝異常類疾病提供一定的基礎(chǔ)。
1.1.1 實(shí)驗動物
50 只7 周齡SPF 級SD 雄性大鼠,體重180 ~220 g,購于遼寧長生生物技術(shù)股份有限公司【SCXK(遼)2020-0001】。 遼寧中醫(yī)藥大學(xué)動物實(shí)驗室【SYXK(遼)2019-0004】進(jìn)行常規(guī)飼養(yǎng)(恒溫22 ~25℃,恒濕40% ~60%,晝夜各半照明),飼料由小黍有泰(北京)生物科技有限公司提供。 實(shí)驗通過遼寧中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗動物倫理委員會審批(21000042022008)。
1.1.2 主要試劑與儀器
Anti-SREBP-2(Proteintech,28212-1-AP),Anti-ABCA1(Abcam,ab66217),DMB(3,3-二甲基-1-丁醇,上海麥克林,D832026),4%多聚甲醛、蘇木素染液、油紅O 染液(上海碧云天P0099、C0105S、C0158S),膽固醇試劑盒、甘油三酯試劑盒,(南京建成20210806、20210809);大鼠游離脂肪酸(FFA)ELISA 試劑盒(上海源桔,YJ566656)。
全自動生化分析儀(日立,7180 型,日本)、多功能全波長酶標(biāo)儀(SpectraMaxi3,MD,美國);高性能組織脫水機(jī)(ASP 6025,Leica,日本)、數(shù)字掃描顯微成像系統(tǒng)(M8,Precipoint,德國);實(shí)時熒光定量PCR 儀(7500,ABI,美國)。
1.2.1 動物分組及實(shí)驗干預(yù)
50 只大鼠適應(yīng)1 周后,隨機(jī)分為5 組,分別為:①空白對照組(C 組):普通飼料飼喂,正常飲水;②空白對照+DMB 組(C +D 組):普通飼料飼喂,飼養(yǎng)12 周后飲水中加入1% DMB(TMAO 抑制劑),飲用4 周;③脾虛高脂血癥組(PG 組):采用高脂飼料+脾虛復(fù)合造模方法[17],造模12 周;④脾虛高脂血癥+DMB 組(PG +DMB 組):采用高脂飼料+脾虛復(fù)合造模方法[17],造模12 周,之后給予DMB(飲水中加入1% DMB),4 周;⑤脾虛高脂血癥+香砂六君子湯組(PG +XS 組):采用高脂飼料+脾虛復(fù)合造模方法[17],造模12 周,灌胃香砂六君子湯4周,據(jù)前期結(jié)果[15]取最高劑量每天11.34 g 生藥/kg,為本實(shí)驗給藥劑量,每組10 只。
1.2.2 取材
模型構(gòu)建及給藥干預(yù)完成后,腹主動脈采血,全血一部分靜置2 h 后離心20 min(3000 r/min)取上清為血清備用,一部分全血用抗凝管采血(3000r/min 離心20 min)取上清血漿,肝組織分別分裝固定于4%多聚甲醛中及凍存在-80℃冰箱中。
1.2.3 全自動生化儀檢測大鼠血清血脂變化
應(yīng)用全自動生物化學(xué)分析儀進(jìn)行大鼠血清TG、TC、LDL-C、HDL-C 含量的檢測。
1.2.4 形態(tài)學(xué)染色法(HE 染色、油紅O 染色)觀察肝變化
取固定好的組織進(jìn)行石蠟切片,操作按照HE染色試劑盒進(jìn)行,光學(xué)顯微鏡10 × 40 倍鏡下拍照;固定好的肝組織用OCT 包埋上機(jī)進(jìn)行冰凍切片(6 μm),根據(jù)油紅O 染色試劑盒進(jìn)行操作,甘油明膠封片后,10 × 40 倍鏡下拍照。
1.2.5 ELISA 法及酶標(biāo)儀試劑盒法檢測肝TG、TC、FFA 含量
按照ELISA 試劑盒和酶標(biāo)儀試劑盒的操作要求,取離心后的肝組織上清液進(jìn)行操作,之后繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并計算肝中FFA、TG、TC 水平。
1.2.6 LC-MS 法檢測血漿TMAO 水平
將樣本溶液、內(nèi)標(biāo)溶液、80%乙腈水溶液進(jìn)行混合沉淀;再取25 μL 空白血漿,作為空白基質(zhì)樣本,加入25 μL 內(nèi)標(biāo)溶液和50 μL 80%乙腈水溶液進(jìn)行沉淀;將上述樣本分別渦旋混勻后,4℃離心30 min(3500 r/min),提取50 μL 上清液操作上機(jī)。
1.2.7 qRT-PCR 法檢測肝PERK、FOXO1、SREBP-2、ABCA1、miR-33 mRNA 表達(dá)水平
RNA 后提取后反轉(zhuǎn)錄成mRNA 之后進(jìn)行擴(kuò)增。內(nèi)參為GAPDH、U6,2-ΔΔCt法進(jìn)行最后統(tǒng)計分析,引物序列(表1)。
表1 引物序列Table 1 Primers sequence
1.2.8 Western Blot 檢測肝SREBP-2、ABCA1 蛋白含量
提取肝蛋白,蛋白定量(BCA 法)后依次進(jìn)行上樣、電泳、轉(zhuǎn)膜、4℃過夜一抗孵育、TBST 洗滌、二抗1 h、TBST 洗滌、曝光操作等步驟,最后應(yīng)用Image Studio 軟件分析。
SPSS 19.0 統(tǒng)計結(jié)果數(shù)據(jù),以平均值± 標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,多組間比較應(yīng)用單因素方差分析,P<0.05 表示具有統(tǒng)計學(xué)意義。
與C 組相比,PG 大鼠血清TC、TG、LDL-C 水平升高明顯,HDL-C 水平降低(P< 0.05 或P<0.01),C +D 組無顯著變化;與PG 組相比,分別給予TMAO 抑制劑DMB 及灌胃香砂六君子湯后,PG+D 組和PG +XS 組大鼠血清中的TG、LDL-C 水平明顯降低,HDL-C 水平升高(P<0.01),各組TC 含量有降低趨勢無顯著性差異;與PG +D 組相比,PG+XS 組除LDL-C 含量減少程度較低(P<0.01),其余無變化(表2)。
表2 各組大鼠血脂水平(±s,mmol/L,n =6)Table 2 Serum lipid levels of rats in each group(±s,mmol/L,n =6)
表2 各組大鼠血脂水平(±s,mmol/L,n =6)Table 2 Serum lipid levels of rats in each group(±s,mmol/L,n =6)
注:與C 組相比,*P <0.05,**P <0.01;與PG 組相比,##P <0.01;與PG +D 組相比,ΔΔP <0.01。 (下表同)Note. Compared with C group,*P <0.05,**P <0.01. Compared with PG group,##P <0.01. Compared with PG +D group,ΔΔP <0.01. (The same in the following tables)
分組GroupsTCTGLDL-CHDL-C C 組C group1.62 ± 0.231.47 ± 0.140.34 ± 0.050.59 ± 0.07 C +D 組C +D group1.63 ± 0.351.35 ± 0.330.32 ± 0.060.54 ± 0.08 PG 組PG group2.00 ± 0.35*2.16 ± 0.17**0.51 ± 0.05**0.30 ± 0.05**PG +D 組PG +D group1.72 ± 0.280.58 ± 0.08##0.35 ± 0.05##0.45 ± 0.10##PG +XS 組PG +XS group1.73 ± 0.300.67 ± 0.40##0.44 ± 0.05##ΔΔ0.52 ± 0.06##
HE 染色可見,C 組及C +D 組肝細(xì)胞質(zhì)地均勻,無脂質(zhì)空泡出現(xiàn);與C 組相比,PG 組出現(xiàn)肝空泡現(xiàn)象;與PG 組相比,PG +D 組及PG +XS 組大鼠肝組織內(nèi)細(xì)胞脂質(zhì)空泡數(shù)量顯著減少,細(xì)胞空隙有所恢復(fù)(圖1)。
圖1 各組大鼠肝HE 染色Figure 1 HE staining of liver of rats in each group
通過油紅O 染色進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn)C 組、C +D 組大鼠肝無脂質(zhì)沉積;與C 組相比,PG 組大鼠肝紅色油滴出現(xiàn),具有明顯的脂質(zhì)沉積現(xiàn)象;與PG 組相比,PG +D 組及PG +XS 組大鼠肝內(nèi)脂質(zhì)沉積現(xiàn)象有一定程度的減弱(圖2)。
圖2 各組大鼠肝脂質(zhì)沉積情況Figure 2 Liver lipid deposition of rats in each group
與C 組相比,PG 組大鼠肝FFA、TG、TC 水平升高明顯(P<0.01),C +D 組無顯著性差異;與PG組相比,給予TMAO 抑制劑DMB、香砂六君子湯分別干預(yù)后,PG +D 組及PG +XS 組大鼠FFA、TG、TC 水平降低明顯(P<0.05,P<0.01);與PG +D組相比,PG +XS 組無顯著性差異(表3)。
表3 各組大鼠肝FFA、TG、TC 含量(±s,n =5)Table 3 Liver FFA,TG and TC contents of rats in each group(±s,n =5)
注:與PG 組相比,#P <0.05。 (下表同)Note. Compared with PG group,#P <0.05. (The same in the following tables)
分組GroupsFFA(μmol/L)TC(mmol/L)TG(mmol/L)C 組C group1442.11 ± 129.641.31 ± 0.0518.23 ± 3.12 C +D 組C +D group1466.08 ± 80.521.41 ± 0.1615.68 ± 1.18 PG 組PG group1754.82 ± 218.48**2.90 ± 1.18**24.80 ± 2.87**PG +D 組PG +D group1374.35 ± 64.19##1.73 ± 0.17##21.48 ± 3.25#PG +XS 組PG +XS group1383.73 ± 115.19##1.62 ± 0.22##19.61 ± 2.27##
如表4 所示,與C 組相比,PG 組大鼠血漿TMAO 水平、肝PERK、FOXO1 mRNA 表達(dá)水平升高顯著(P<0.01),C +D 組并無顯著性差異;與PG組相比,PG +D 組和PG +XS 組大鼠肝血漿TMAO水平、肝PERK、FOXO1 mRNA 表達(dá)水平均降低明顯(P<0.01);與PG +D 組相比,PG +XS 組PERK mRNA 表達(dá)降低明顯(P<0.01)。
表4 各組大鼠血漿中TMAO 及肝PERK、FOXO1 mRNA 變化(±s,n =3)Table 4 Plasma TMAO content and liver PERK and FOXO1 mRNA expression levels of rats in each group(±s,n =3)
表4 各組大鼠血漿中TMAO 及肝PERK、FOXO1 mRNA 變化(±s,n =3)Table 4 Plasma TMAO content and liver PERK and FOXO1 mRNA expression levels of rats in each group(±s,n =3)
分組GroupsTMAO(ng/L)PERKFOXO1 C 組C group344.86 ± 17.401.00 ± 0.021.00 ± 0.08 C +D 組C +D group328.38 ± 46.931.11 ± 0.161.06 ± 0.06 PG 組PG group721.52 ± 3.26**9.11 ± 0.50**2.22 ± 0.10**PG +D 組PG +D group194.78 ± 10.54##3.17 ± 0.06##1.49 ± 0.18##PG +XS 組PG +XS group193.86 ± 3.33##1.54 ± 0.02##ΔΔ1.37 ± 0.25##
與C 組相比,PG 組大鼠肝SREBP-2、ABCA1 mRNA 表達(dá)降低(P<0.01),miR-33a mRNA 表達(dá)升高(P<0.01),C +D 對照組無顯著性差異;與PG 組比,PG +D 組大鼠肝SREBP-2 mRNA 表達(dá)升高(P< 0.05),miR-33a mRNA 表達(dá)降低(P<0.01),ABCA1 mRNA 表達(dá)也升高但是無顯著性差異,PG +XS 組大鼠肝SREBP-2、ABCA1 mRNA 表達(dá)升高(P<0.01),miR-33a mRNA 表達(dá)降低(P<0.01);與PG +D 組比,PG +XS 組SREBP-2、ABCA1mRNA 表達(dá)進(jìn)一步升高(P<0.01),miR-33a mRNA表達(dá)有進(jìn)一步降低趨勢,但無顯著性差異(表5)。
表5 各組肝SREBP-2、miR-33a、ABCA1 mRNA 的表達(dá)水平(±s,n =3)Table 5 mRNA expression levels of SREBP-2,miR-33a and ABCA1 in liver of each group(±s,n =3)
表5 各組肝SREBP-2、miR-33a、ABCA1 mRNA 的表達(dá)水平(±s,n =3)Table 5 mRNA expression levels of SREBP-2,miR-33a and ABCA1 in liver of each group(±s,n =3)
分組GroupsSREBP-2miR-33aABCA1 C 組C group1.00 ± 0.021.08 ± 0.541.00 ± 0.07 C +D 組C +D group0.96 ± 0.071.11 ± 0.311.07 ± 0.11 PG 組PG group0.15 ± 0.02**7.23 ± 0.41**0.25 ± 0.02**PG +D 組PG +D group0.21 ± 0.02#2.70 ± 0.39##0.26 ± 0.01 PG +XS 組PG +XS group0.38 ± 0.02##ΔΔ2.51 ± 0.14##0.53 ± 0.03##ΔΔ
如表6、圖3 所示,與C 組相比,PG 組大鼠肝SREBP-2、ABCA1 蛋白表達(dá)降低明顯(P<0.01),C +D 對照組并無顯著性差異;與PG 組比,PG +D組SREBP-2、 ABCA1 蛋白表達(dá)升高明顯(P<0.05),PG +XS 組SREBP-2、ABCA1 蛋白表達(dá)升高(P<0.01);與PG +D 組比,PG +XS 組SREBP-2、ABCA1 蛋白表達(dá)升高(P<0.01)。
圖3 大鼠肝SREBP-2、ABCA1 蛋白表達(dá)變化Figure 3 Relative contents of SREBP-2 and ABCA1 protein expression in liver of rats in each group
表6 各組大鼠肝SREBP-2、ABCA1 蛋白表達(dá)相對含量(±s,n =3)Table 6 Relative contents of SREBP-2 and ABCA1 protein expression in liver of rats in each group(±s,n =3)
表6 各組大鼠肝SREBP-2、ABCA1 蛋白表達(dá)相對含量(±s,n =3)Table 6 Relative contents of SREBP-2 and ABCA1 protein expression in liver of rats in each group(±s,n =3)
注:與PG +D 組相比,ΔP <0.05。Note. Compared with PG +D group,ΔP <0.05.
分組GroupsSREBP-2ABCA1 C 組C group1.17 ± 0.131.09 ± 0.16 C +D 組C +D group1.29 ± 0.041.16 ± 0.11 PG 組PG group0.74 ± 0.11**0.57 ± 0.01**PG +D 組PG +D group0.92 ± 0.01#0.84 ± 0.04##PG +XS 組PG +XS group1.01 ± 0.21##1.07 ± 0.07##Δ
脂代謝紊亂極易引起脂肪肝、動脈粥樣硬化、高脂血癥等疾病,也給患者帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[18],因此調(diào)控血脂代謝是迫切之需。 《素問·經(jīng)脈別論篇》說:“飲入于胃,游溢精氣,上輸于脾。 脾氣散精,上歸于肺,通調(diào)水道,下輸膀胱,水津四布……”,可見脾運(yùn)化的重要性[19]。 “血脂”類似于中醫(yī)的“膏脂”[20],脾的運(yùn)化功能也與血脂代謝、脂代謝等密切關(guān)聯(lián),“脾失運(yùn)化,濁滯血脈”[21-22]?!峨s病源流犀燭·痰飲源流》云:“好食油面豬脂,以至脾氣不利,壅滯為痰?!笨梢姵S湍侊嬍常鹌⑻搶?dǎo)致運(yùn)化功能減弱,進(jìn)一步引起痰濁內(nèi)生,而大量的痰濁凝滯于肝脈,造成肝脂代謝紊亂。 近期研究發(fā)現(xiàn)腸道菌群可產(chǎn)生代謝物TMAO[23-24]。 目前研究顯示TMAO 與脂代謝紊亂引起ASCVD 的發(fā)生發(fā)展具有一定相關(guān)性,其參與了動脈粥樣硬化[25]、冠心?。?6]、糖尿?。?7]等多種疾病的發(fā)生、發(fā)展及相關(guān)并發(fā)癥的產(chǎn)生過程。 湯景輝等[28]發(fā)現(xiàn)植物乳桿菌ZDY04 可減輕TMAO 誘導(dǎo)的ApoE-/-小鼠體內(nèi)的動脈粥樣硬化,其機(jī)制可能是通過促進(jìn)RCT 過程;此外發(fā)現(xiàn)TMAO 含量與斑塊的形成有相關(guān)性,并能抑制膽固醇的逆向轉(zhuǎn)運(yùn),進(jìn)而導(dǎo)致脂代謝異常[29];靳步等[30]發(fā)現(xiàn)TMAO 可通過影響微管蛋白聚合、T 小管重構(gòu)等促進(jìn)心力衰竭的發(fā)生。 提示TMAO 水平變化與ASCVD 疾病的發(fā)展至關(guān)重要,TMAO 的調(diào)控是治療ASCVD 疾病的有效策略之一。 香砂六君子湯出自《古今名醫(yī)方論》,可對脾失健運(yùn)引起的膏脂代謝異常起到一定的干預(yù)作用[31-32]。 課題組前期發(fā)現(xiàn)香砂六君子湯對肝脂代謝異常具有一定的干預(yù)作用,具體機(jī)制還未明晰[16]。
本實(shí)驗造模方法遵循以往團(tuán)隊方法,在脾虛高脂血癥模型基礎(chǔ)上分別給予TMAO 抑制劑(DMB)、香砂六君子湯進(jìn)行干預(yù),觀察TMAO 對脾失健運(yùn)引起膏脂轉(zhuǎn)輸障礙引起的肝脂質(zhì)沉積的影響及香砂六君子湯的干預(yù)機(jī)制研究。 本次發(fā)現(xiàn)PG 組大鼠血脂變化、形態(tài)學(xué)變化及血漿中TMAO 變化與團(tuán)隊前期結(jié)果一致[15],同時大鼠肝TG、TC、FFA 水平明顯增加;給予DMB 對TMAO 進(jìn)行干預(yù),發(fā)現(xiàn)DMB 可以顯著抑制TMAO 的生成,此外TMAO 被抑制后,可緩解血脂代謝水平,同時改善了肝脂代謝紊亂現(xiàn)象。 研究發(fā)現(xiàn)給予香砂六君子湯可通過降低血漿TMAO 含量,進(jìn)而改善血脂代謝紊亂、肝脂代謝紊亂的現(xiàn)象,其效果類似于TMAO 抑制劑DMB。 體外實(shí)驗發(fā)現(xiàn)TMAO 對內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激過程具有一定的干擾[33];Saaoud 等[34]同樣發(fā)現(xiàn)抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(ER)應(yīng)激介質(zhì)PERK(TMAO 受體),會抑制TMAO 誘導(dǎo)的HAECs 激活。 叉頭框(forkhead box FOX)家族參與代謝的關(guān)鍵蛋白轉(zhuǎn)錄因子[35],研究顯示FOXO1 參與小鼠肝細(xì)胞脂質(zhì)沉積的調(diào)節(jié)[36],同時也是調(diào)控心腦血管疾病的關(guān)鍵作用靶點(diǎn)[37],F(xiàn)OXO1 通路功能障礙易導(dǎo)致非酒精性脂肪肝、動脈粥樣硬化等疾病[9]。 Chen 等[14]發(fā)現(xiàn)PERK 與TMAO 結(jié)合,通過激活PERK 分支,可進(jìn)一步誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子FOXO1,進(jìn)而影響血脂異常類疾病的發(fā)生發(fā)展,提示TMAO/PERK/FOXO1 信號軸可能與脂代謝調(diào)控密切相關(guān)。
本研究顯示,PG 組大鼠血漿TMAO 含量升高,通路軸上PERK、FOXO1 mRNA 及蛋白表達(dá)明顯增加,提示TMAO 可以啟動PERK/FOXO1 軸參與FOXO1 對下游脂代謝的調(diào)節(jié);給予DMB 后可以顯著降低TMAO 的含量從而抑制下游PERK、FOXO1的表達(dá);同樣給予香砂六君子湯后,可以通過抑制TMAO 來抑制TMAO/PERK/FOXO1 軸的表達(dá)。
FOXO1 可參與下游多種因子代謝調(diào)節(jié),研究顯示固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白-2(SREBP-2)可以在轉(zhuǎn)錄水平上被FOXO1 調(diào)控[11],SREBP-2 參與膽固醇代謝調(diào)控過程,通常特異性結(jié)合LDLR、HMGCR 等基因[38],研究顯示電針可通過調(diào)控SCAP/SREBP-2 通路干預(yù)高脂血癥大鼠膽固醇代謝紊亂的現(xiàn)象[39];此外小鼠巨噬細(xì)胞脂質(zhì)蓄積也與SREBP2 表達(dá)相關(guān)[40];課題組前期發(fā)現(xiàn)脾虛高脂血癥大鼠肝脂質(zhì)沉積、血脂紊亂可能與miR122a/SREBP-2 通路有關(guān)[41]。 miRNAs 是一類非編碼RNA,參與機(jī)體內(nèi)多種代謝調(diào)控過程[42]。 miR-33a 由SREBP 基因內(nèi)含子編碼,參與肝脂代謝調(diào)控過程[12]。 研究發(fā)現(xiàn)miR-33a 可與SREBP-2 聯(lián)合提高細(xì)胞內(nèi)膽固醇水平,并加劇肝脂代謝紊亂[42],可見miR-33a 與SREBPs 協(xié)同作用是促進(jìn)肝脂質(zhì)合成的關(guān)鍵步驟。三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)體A(ABCA1)參與HDL 生成過程[43],其可受到miR-33 的調(diào)控,miR-33a 水平降低可增加ABCA1 表達(dá)和細(xì)胞內(nèi)膽固醇流出[44];小鼠體內(nèi)注射miR-33 腺病毒抑制ABCA1 表達(dá),相反注射反義寡核苷酸miR-33 腺病毒的小鼠體內(nèi)ABCA1 表達(dá)增高,可見ABCA1 是miR-33 真正的靶標(biāo)基因[45]。
SREBP-2/miR-33a/ABCA1 三個關(guān)鍵基因,形成調(diào)控脂代謝的代謝通路,這對肝脂質(zhì)沉積的形成至關(guān)重要。 本實(shí)驗研究發(fā)現(xiàn),在PG 組大鼠肝中SREBP-2、ABCA1 mRNA 及蛋白表達(dá)均不同程度降低,miR-33a mRNA 表達(dá)顯著上升;給予DMB 后可以進(jìn)一步促進(jìn)SREBP-2、ABCA1mRNA 及蛋白表達(dá),抑制miR-33a mRNA 表達(dá),同樣香砂六君子湯對SREBP-2/miR-33a/ABCA1 軸的調(diào)控作用與DMB 一致。 可見DMB 可以通過抑制TMAO 的表達(dá)從而影響TMAO/PERK/FOXO1 軸介導(dǎo)的下游SREBP-2/miR-33a/ABCA1 通路從而抑制肝脂代謝紊亂導(dǎo)致的脂質(zhì)沉積現(xiàn)象;香砂六君子湯也可通過抑制TMAO 的表達(dá)起到影響TMAO/PERK/FOXO1 軸介導(dǎo)的下游SREBP-2/miR-33a/ABCA1 通路作用,進(jìn)而干預(yù)脂代謝紊亂的作用,起到抑制大鼠肝脂質(zhì)沉積發(fā)生和發(fā)展。
綜上所述,TMAO 可能通過參與調(diào)控PERK/FOXO1 代謝軸,靶向下游的SREBP-2/miR-33a/ABCA1 信號通路,影響ABCA1 表達(dá),進(jìn)而引起肝脂質(zhì)沉積;香砂六君子湯可通過抑制TMAO 的表達(dá),調(diào)控PERK/FOXO1 代謝軸,影響下游SREBP-2/miR-33a/ABCA1 通路,進(jìn)而改善肝脂代謝紊亂現(xiàn)象。 但本研究也存在一定的局限性,香砂六君子湯是否通過干預(yù)腸道菌群來干預(yù)TMAO 的作用機(jī)制達(dá)到調(diào)控脂代謝紊亂的作用,仍需深入研究。