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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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  • 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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