大鼠肝再生与非酒精性脂肪肝发生的基因转录谱相关性及其意义研究

论文摘要

目前,人们对于非酒精性脂肪肝病的发病机制的阐述,尚以“二次打击”学说为主。为从基因转录水平探索大鼠肝脏细胞基因表达变化与大鼠非酒精性脂肪肝发生的相关性、大鼠肝再生与大鼠非酒精性脂肪肝发生的异同和JNK、ERK1/2信号通路在大鼠肝再生与大鼠非酒精性脂肪肝发生中的作用异同,本文用高脂乳剂、通过强饲灌胃方法建立大鼠非酒精性脂肪肝模型,用大鼠全基因组基因表达谱芯片Rat Genome 230 2.0检测了建模第2、4、6周时肝组织（细胞）的基因表达谱,检测了非酒精性脂肪肝大鼠与部分肝切除大鼠肝组织的基因表达谱,检测了JNK和ERK1/2信号通路相关基因在大鼠非酒精性脂肪肝和大鼠肝再生中的表达变化,用定量PCR确证了上述芯片检测结果的可靠性,并用生物信息学和系统生物学等方法对上述芯片结果进行了分析。定量PCR结果与芯片检测结果一致,表明芯片检测结果可靠,可以使用。用生物信息学和系统生物学等方法分析肝脏细胞基因表达谱与非酒精性脂肪肝发生的相关性表明,93个基因与大鼠非酒精性脂肪肝发生相关,涉及刺激反应、炎症反应、信号转导、转录因子、物质运输、糖类代谢、脂类代谢、氨基酸代谢、蛋白代谢、能量代谢、细胞增殖、生长、分化、发育、建成、凋亡、迁移、粘附等18种生理活动,其中,在整个非酒精性脂肪肝发生过程中,细胞分化、发育等活动减弱,发生第2周,肝脏的炎症反应减弱,TAC1和XCL1等发挥重要作用,发生第4周,肝脏的刺激反应减弱,RATNP-3B和MT2A等发挥关键作用,发生第6周,肝脏的细胞粘附和迁移减弱,TNR、ONECUT1和PRLR等发挥重要作用,在脂肪肝发生第4、6周,肝脏的脂类代谢显著增强,PLIN、ACSL6、SCD2和ELOVL3等发挥重要作用。用生物信息学和系统生物学等方法分析大鼠再生肝与非酒精性脂肪肝的肝组织基因表达谱的相关性,结果表明,非酒精性脂肪肝发生和肝再生的生理活动不显示时间相关性,且非酒精性脂肪肝发生中脂类和糖类代谢强于肝再生,炎症、免疫反应、细胞粘附和迁移、细胞增殖和分化等生理活动弱于肝再生。用生物信息学和系统生物学等方法分析JNK、ERK1/2信号通路相关基因在大鼠非酒精性脂肪肝发生和肝再生基因表达谱中的表达变化及所预示的生理活动,结果表明,JNK信号通路涉及42条途径和302个基因,其中,有75个基因在Rat Genome 230 2.0芯片中发生了有意义表达变化,涉及肝再生的64个基因,非酒精性脂肪肝发生的21个基因,37条途径参与调控大鼠肝再生的细胞增殖和凋亡,对大鼠非酒精性脂肪肝发生的调控作用则不显著;ERK1/2信号通路涉及14条途径和165个基因,其中,有47个基因在Rat Genome 230 2.0芯片中发生了有意义表达变化,涉及肝再生的42个基因,非酒精性脂肪肝发生的11个基因,6条途径参与大鼠肝再生和非酒精性脂肪肝发生的细胞增殖调控。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略语表
• 第一章 文献综述
• 1 肝再生研究进展
• 2 非酒精性脂肪肝研究进展
• 3 JNK 信号通路
• 4 ERK1/2 信号通路
• 5 本论文研究的目的和意义
• 5.1 研究目的
• 5.2 研究意义
• 5.3 研究方案
• 参考文献
• 第二章 大鼠非酒精性脂肪肝发生中基因表达变化分析
• 摘要
• 1 引言
• 2 材料与方法
• 2.1 大鼠非酒精性脂肪肝模型的制备
• 2.2 大鼠非酒精性脂肪肝模型的组织病理学检测
• 2.3 Rat Genome 230 2.0 芯片检测
• 2.4 实时定量PCR
• 2.5 大鼠非酒精性脂肪肝发生相关基因的确认
• 2.6 基因的协同作用分析
• 3 结果
• 3.1 大鼠非酒精性脂肪肝模型的肝组织显微结构
• 3.2 荧光定量PCR 结果与芯片检测结果的比较
• 3.3 大鼠非酒精性脂肪肝发生中肝组织（细胞）的基因表达谱
• 3.4 大鼠非酒精性脂肪肝发生中肝组织基因表达谱预示的生理活动
• 4 讨论
• 参考文献
• 第三章 大鼠非酒精性脂肪肝发生与肝再生的基因表达谱比较分析
• 摘要
• 1 引言
• 2 材料与方法
• 2.1 大鼠再生肝的制备
• 2.2 基因表达谱的功能富集分析
• 3 结果
• 3.1 大鼠非酒精性脂肪肝发生与再生肝的基因表达谱比较
• 3.2 大鼠非酒精性脂肪肝发生与肝再生的基因表达模式比较
• 3.3 大鼠非酒精性脂肪肝发生与肝再生相关基因的表达模式及功能聚类
• 4 讨论
• 参考文献
• 第四章 JNK 信号通路在大鼠肝再生和大鼠非酒精性脂肪肝发生中作用研究
• 摘要
• 1 引言
• 2 材料与方法
• 3 结果
• 3.1 大鼠肝再生和非酒精性脂肪肝发生中JNK 信号通路相关基因表达谱
• 3.2 大鼠肝再生和非酒精性脂肪肝发生中JNK 信号通路相关基因表达谱预示的细胞增殖和凋亡活动
• 4 讨论
• 参考文献
• 第五章 ERK1/2 信号通路在大鼠肝再生和大鼠非酒精性脂肪肝发生中作用研究
• 摘要
• 1 引言
• 2 材料与方法
• 3 结果
• 3.1 大鼠肝再生和非酒精性脂肪肝发生中ERK1/2 信号通路相关基因表达谱
• 3.2 大鼠肝再生和非酒精性脂肪肝发生中ERK1/2 信号通路相关基因表达谱预示的细胞增殖和调亡活动
• 4 讨论
• 参考文献
• 总结与结论
• 致谢
• 攻读硕士学位期间参加的科研项目和发表的论文