论文摘要
目的应用高脂饲料诱导方法,建立大鼠和豚鼠高脂血症模型,并应用系统生物学和分子生物学技术观察和检测影响甘油三酯代谢各环节的关键酶活性及蛋白、受体基因表达,比较相同诱导条件下两种动物甘油三酯代谢特点,为豚鼠和大鼠更好的应用于抗高脂血症药物的的相关研究提供科学依据。利用大鼠和豚鼠高脂血症模型,通过血脂、肝脂及脂代谢相关酶、蛋白、受体的基因表达水平的检测,评价LRTG的降血脂作用,并探讨降血脂作用的分子机制。方法将豚鼠和大鼠分别随机分为正常和高脂模型组,正常组动物饲喂常规饲料,高脂组动物饲喂含0.1%胆固醇和10%猪油的高脂饲料。连续饲养4周后各组取一半动物进行VLDL-TG分泌速率测定试验,另一半动物取血测定血脂水平及血浆LPL活性,剖取肝脏测定肝脂含量,酶法测定肝脏FAS、DGAT及CPT-1活性,实时荧光定量法检测肝脏PPARa和MTTP mRNA表达变化。将豚鼠和大鼠分别随机分为正常对照、高脂模型、阳性对照药(吉非罗齐)及LRTG高(1.2g/kg)、中(0.6g/kg)、低(0.3g/kg)剂量组。正常对照组动物饲喂常规饲料,高脂模型及各给药组动物饲喂高脂饲料(豚鼠:0.1%胆固醇、10%猪油,89.9%基础饲料;大鼠:1%胆固醇、0.3%猪胆盐、10%猪油,88.7%基础饲料)。造模1周后开始给药,连续给药3周。实验结束时通过血脂(TC、TG、LDL-C、HDL-C及FFA)和肝脂(TC、TG及FFA)水平的检测,以及大鼠肝脏病理观察,评价LRTG的降脂作用。在药效学评价的基础上,应用大鼠全基因组表达谱芯片对降脂作用靶点进行广泛的筛选,并进一步用实时定量PCR对筛选出的差异表达基因加以确证。结果高脂饲料诱导4周后豚鼠血浆TC、TG、LDL-C、HDL-C及FFA水平均显著性升高,形成了典型的高脂血症模型,而大鼠血脂水平未发生明显变化。但大鼠肝脏TG含量显著性增高而豚鼠变化不明显。机理研究表明,经高脂饲料诱导后,豚鼠肝脏DGAT活性升高,MTTP mRNA表达水平上调,VLDL-TG分泌速率升高,同时,豚鼠肝脏CPT-1活性和PPARa mRNA表达水平上调,而大鼠则表现出与豚鼠不同的结果。降血脂研究结果表明阳性药吉非罗齐和LRTG均能明显降低高脂血症大鼠血浆和肝脏甘油三酯含量,并能改善高脂诱导引起的大鼠肝细胞水肿和脂肪病变;LRTG三个剂量组也能显著降低高脂血症豚鼠血浆甘油三酯含量。利用大鼠全基因组表达谱芯片对LRTG的降脂作用靶点进行筛选,结果与脂代谢密切相关的表达差异基因为SCD1、CYP4A3、SREBP-lc等。进一步实时定量PCR结果显示肝脏SCD1、SREBP-lc mRNA表达明显下调。结论豚鼠和大鼠经高脂饲料(0.1%胆固醇和10%猪油)诱导后其甘油三酯代谢特点有所不同。主要表现为豚鼠在高脂饲料诱导下,肝脏DGTA活性及MTTP mRNA表达明显上调,促使肝脏TG合成及VLDL分泌速率增加,这些是导致豚鼠血浆甘油三酯水平明显升高,而大鼠血浆甘油三酯水平变化不明显的主要原因。其次豚鼠肝脏CPT-1的活性及PPARa mRNA表达的增强,使线粒体脂肪酸β-氧化速率上升,是豚鼠未出现脂肪肝,而大鼠表现出典型脂肪肝的主要原因。因此豚鼠可形成具有高甘油三酯血症特征的高脂血症模型,而大鼠易于诱发形成典型的脂肪肝模型。在脂质代谢紊乱和降脂药物研究的应用上具备各自的特点。LRTG的降脂作用特点主要表现在对血浆和肝脏甘油三酯的异常升高有较强的抑制作用,SCD1、SREBP-1c可能是LRTG的降脂作用靶点。