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土鳖虫调控黏结合蛋白聚糖3改善非酒精性脂肪性肝炎的作用机制

杨广越 陶乐 张玮 刘旭凌 马文婷 吴柳 孙田甜 姜浩 刘成

引用本文:
Citation:

土鳖虫调控黏结合蛋白聚糖3改善非酒精性脂肪性肝炎的作用机制

DOI: 10.3969/j.issn.1001-5256.2022.07.012
基金项目: 

国家自然科学基金项目 (81673788);

国家自然科学基金项目 (81873136);

国家自然科学基金项目 (81803898);

国家自然科学基金项目 (81803232);

国家自然科学基金项目 (82004106);

上海市自然基金 (20ZR1450300);

上海市普陀区自主创新项目 (ptkwws201817);

上海市普陀区自主创新项目 (ptkwws201904);

上海市普陀区自主创新项目 (ptkwws202223);

上海市普陀区自主创新项目 (ptkwws202112);

上海市第六人民医院医疗集团科研基金 (21-ly-02);

成都中医药大学杏林学者 (YYZX2020117)

伦理学声明:本研究方案于2016年3月8日经上海中医药大学实验动物伦理委员会审批,批号:PTEC-A-2016-4(G)-1。符合实验室动物管理与使用准则。
利益冲突声明:本研究不存在研究者、伦理委员会成员、受试者监护人以及与公开研究成果有关的利益冲突。
作者贡献声明:杨广越负责课题设计,资料分析,撰写论文;张玮、刘旭凌、孙田甜、姜浩参与实验操作及数据分析;陶乐、马文婷、吴柳参与收集数据,修改论文;刘成负责拟定写作思路,指导撰写文章并最后定稿。
详细信息
    通信作者:

    刘成,liucheng0082010@163.com

Mechanism of action of Eupolyphaga steleophaga in improving nonalcoholic steatohepatitis by regulating syndecan 3

Research funding: 

National Natural Science Foundation of China (81673788)

National Natural Science Foundation of China (81873136)

National Natural Science Foundation of China (81803898)

National Natural Science Foundation of China (81803232)

National Natural Science Foundation of China (82004106)

Shanghai Natural Science Foundation of China (20ZR1450300)

Putuo District of Shanghai Innovation Project (ptkwws201817)

Putuo District of Shanghai Innovation Project (ptkwws201904)

Putuo District of Shanghai Innovation Project (ptkwws202223)

Putuo District of Shanghai Innovation Project (ptkwws202112)

Scientific Research Fund of Shanghai Sixth People's Hospital Medical Group (21-ly-02)

Xinglin Scholar of Chengdu University of Traditional Chinese Medicine (YYZX2020117)

More Information
  • 摘要:   目的  探讨土鳖虫调控黏结合蛋白聚糖3(SDC3)对胆碱缺乏(CDAA)诱导的非酒精性脂肪性肝炎的作用及其机制。  方法  18只雄性C57BL/6小鼠随机分为胆碱充足(CSAA)组、CDAA组和胆碱缺乏加土鳖虫(CDAA+T)组。造模第12周开始,CDAA+T组小鼠给予0.108 g/kg土鳖虫(相当于成人用量10倍量)灌胃,CSAA、CDAA组以等体积生理盐水灌胃,18周末取血清和肝组织,检测小鼠肝功能、TC和TG,观测肝组织病理形态学。实时定量PCR检测转化生长因子(TGF)β1、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、Ⅰ型胶原(Col1α1)、SDC3 mRNA表达;检测SDC3在人和小鼠原代肝细胞、肝星状细胞(HSC)、内皮细胞和Kupffer细胞中的表达,应用Si-RNA沉默SDC3,检测SDC3在HSC活化中的作用。蛋白免疫印迹法检测SDC3蛋白表达。计量资料多组间比较采用单因素方差分析, 组内进一步两两比较采用SNK或LSD-t检验。  结果  与CSAA组相比,CDAA组肝功能(ALT、AST)、血清和肝脏TC、TG水平显著升高(P值均<0.01),CDAA+T组小鼠血清ALT、AST、TC、TG水平较CDAA组均显著下降(P值均<0.05)。HE染色显示CDAA组脂肪变明显,炎症细胞浸润增多,CDAA+T组炎症细胞浸润减轻;天狼星红染色显示CDAA组胶原增生显著增加,CDAA+T组胶原增生则减少;油红染色中CDAA组脂肪沉积明显,而CDAA+T组脂肪沉积减少。与CDAA组相比,CDAA+T组肝组织TGFβ、SDC3、α-SMA、COL1α1的mRNA表达和SDC3、α-SMA蛋白表达水平显著降低。免疫组化结果显示:SDC3在CSAA组中表达非常低,CDAA组中SDC3表达显著升高,主要在间质细胞,土鳖虫干预后表达显著降低(P值均<0.05)。PCR结果显示:人和小鼠肝脏各类型细胞中SDC3在HSC细胞表达最高(P值均<0.001)。体外培养LX2细胞,土鳖虫处理能显著降低TGFβ诱导的α-SMA、Col1α1上调,基因沉默SDC3后,土鳖虫不能抑制α-SMA、Col1α1升高(P值均<0.05)。  结论  土鳖虫显著改善CDAA诱导的非酒精性脂肪性肝炎,其机制可能通过调控HSC中SDC3表达实现的。

     

  • 图  1  肝组织病理结果

    注:a,HE染色(×200);b,油红染色(×400);c,天狼星红染色(×100)。

    Figure  1.  Pathological results of liver tissue

    图  2  肝组织α-SMA免疫组化染色结果

    注:红色箭头表示α-SMA阳性(×400)。

    Figure  2.  α-SMA immunohistochemical staining results of liver tissue

    图  3  α-SMA与SDC3 mRNA表达及其相关性

    Figure  3.  mRNA expression of α-SMA and SDC3 and its correlation

    图  4  肝组织SDC3免疫组化染色结果

    注:a,×200;b, 上图方框内的放大(×400),红色箭头表示SDC3阳性。

    Figure  4.  SDC3 immunohistochemical staining results of liver tissue

    图  5  SDC3在CDAA模型中的蛋白表达

    Figure  5.  Protein expression of SDC3 in CDAA model

    表  1  RT-PCR引物序列

    Table  1.   RT-PCR primer sequence

    基因 上游 下游
    18 s rRNA 5′-AGTCCCTGCCCTTTGTACACA-3′ 5′-CGATCCGAGGGCCTCACTA-3′
    mα-SMA 5′-GTTCAGTGGTGCCTCTGTCA-3′ 5′-ACTGGGACGACATGGAAAAG-3′
    mCol1α1 5′-TAGGCCATTGTGTATGCAGC-3′ 5′-ACATGTTCAGCTTTGTGGACC-3′
    hSDC3 5′-GGCGCAGTGAGAACTTCG-3′ 5′-CCCCGAGTAGAGGTCATCCAG-3′
    mSDC3 5′-GTCCAGCCAGAAAGCTACCAC-3′ 5′-CATCCCCTGTATGCCGGTG-3′
    mTGFβ 5′-GCAAAGACCATCTGTCTCACA-3′ 5′-CTCCTCATCGTGTTGGTGG-3′
    注:m,小鼠引物;h,人源引物。
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    表  2  各组肝功能、血脂、肝脏脂肪表达及病理学改变

    Table  2.   Changes of liver function, serum lipids, liver fat expression and pathological in each group

    指标 CSAA组 CDAA组 CDAA+T组 F P
    ALT(U/L) 11.56±2.93 72.79±7.061) 26.17±3.762) 253.68 <0.001
    AST(U/L) 18.47±4.85 52.94±7.231) 26.43±2.732) 70.38 <0.001
    血清TC(mmol/L) 2.95±0.64 7.97±1.221) 4.24±0.902) 45.21 <0.001
    血清TG(mmol/L) 0.27±0.08 0.63±0.101) 0.35±0.072) 27.82 <0.001
    肝脏TC(mmol/gprot) 1.57±0.45 2.49±0.671) 1.67±0.412) 5.70 <0.05
    肝脏TG(mmol/gprot) 8.63±2.53 19.85±1.661) 16.03±1.492) 51.57 <0.001
    NAS评分(分) 0.67±0.52 6.83±0.751) 4.50±1.052) 90.26 <0.001
    天狼星红面积(%) 1.01±0.14 6.39±0.651) 3.17±0.262) 344.94 <0.001
    油红面积(%) 0.83±0.12 7.90±1.441) 3.34±0.502) 131.45 <0.001
    注:与CSAA组比较,1)P<0.01;与CDAA组比较,2)P<0.05。
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    表  3  纤维化指标和SDC3在CDAA模型中表达

    Table  3.   Expression of fibrosis index and SDC3 in CDAA model

    指标 CSAA组 CDAA组 CDAA+T组 F P
    RT-PCR
      TGFβ mRNA 1.00±0.37 3.12±1.701) 1.50±0.292) 14.25 <0.001
      Col1α1 mRNA 0.98±0.28 4.11±1.191) 0.81±0.232) 16.71 <0.001
      SDC3 mRNA 1.00±0.57 5.88±1.831) 2.66±1.032) 46.69 <0.001
      α-SMA mRNA 1.54±1.88 10.10±3.371) 3.53±0.862) 46.33 <0.001
    免疫印迹
      SDC3/β-Actin 1.00±0.19 2.52±0.431) 1.29±0.082) 15.92 <0.05
    免疫组化
      SDC3阳性面积(%) 0.09±0.03 0.40±0.051) 0.25±0.132) 134.37 <0.001
      α-SMA阳性面积(%) 1.09±0.20 2.97±0.211) 1.78±0.232) 160.52 <0.001
    注:与CSAA组比较,1)P<0.01;与CDAA组比较,2)P<0.01。
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    表  4  SDC3在肝脏各类细胞中表达

    Table  4.   Expression of SDC3 in various liver cells

    组别 SDC3 mRNA相对表达量
    Hepato 0.92±0.24 1.00±0.31
    HSC 32.74±1.65 45.67±2.98
    LSEC 21.27±1.75 29.47±3.97
    Kupffer细胞 26.67±1.87 30.53±3.82
    F 490.38 282.88
    P <0.001 <0.001
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    表  5  土鳖虫提取物抑制TGFβ诱导的LX2纤维化

    Table  5.   The LX2 fibrosis induced by TGFβ was inhibited by the extract of eupolyphaga

    组别 α-SMA mRNA Col1α1 mRNA
    Si-NC-PBS-TGFβ组 1.00±0.11 1.00±0.04
    Si-NC-T-TGFβ组 0.53±0.071) 0.34±0.021)
    Si-SDC3-PBS-TGFβ组 2.57±0.121) 1.79±0.361)
    Si-SDC3-T-TGFβ组 0.96±0.10 0.89±0.11
    F 157.98 19.69
    P <0.001 <0.01
    注:与Si-NC-PBS-TGFβ组比较,1)P<0.001。
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-11-23
  • 录用日期:  2022-01-21
  • 出版日期:  2022-07-20
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