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研究背景:随着社会的快速发展,生活方式和饮食方式的改变,高脂膳食（High-fat diet,HFD）在发达国家和发展中国家都很普遍。HFD增加炎症性肠病（Inflammatory bowel disease,IBD）和肠道肿瘤的发病风险,被认为是IBD和肠道肿瘤的重要风险因素。但目前关于HFD诱导IBD和肠道肿瘤等肠道病变前引起的肠上皮细胞脂毒性报道甚少,尚未引起学者足够的关注,对于HFD对肠上皮细胞直接脂毒性影响机制尚不清楚。目的:探讨内质网应激（Endoplasmic reticulum stress,ERS）与自噬在HFD致肠上皮细胞脂毒性中的作用。方法:（1）构建8周、12周和16周高脂膳食小鼠模型,记录体重和血清甘油三脂（Triglyceride,TG）的变化;苏木精—伊红（Hematoxylin＆eosin,HE）染色观察小鼠肠上皮细胞形态;Western blot检测小鼠肠上皮细胞ERS,自噬以及凋亡相关蛋白表达;（2）不同浓度饱和脂肪酸棕榈酸（Palmitic acid,PA）（0-1.0mM）或不饱和脂肪酸油酸（Oleic acid,OA）（0-1.0 mM）处理类人肠上皮Caco2细胞,CCK8法检测细胞活性;Western blot检测PA或OA对Caco2细胞ERS相关蛋白葡萄糖调节蛋白78（Glucose-regulated protein,GRP78）、肌醇必需酶1α（Inositol-requiring enzyme 1α,IRE1α）、磷酸化的内质网膜蛋白激酶（phospho-PRK-like ER kinase,p-PERK）、磷酸化的真核起始因子2α（phospho-eukaryotic initiation factor-2α,p-e IF2α）和活化转录因子（Activating transcription factor 6,ATF6）;自噬相关蛋白Beclin1、自噬相关基因5（Autophagy related genes 5,ATG5）、微管结合蛋白轻链3（microtubule-associated protein light chain,LC3）B/LC3A和p62;凋亡相关蛋白cleaved-caspase3和B细胞淋巴瘤-2相关X蛋白（B-cell lymphoma-2 associated X Protein,BAX）/Bcl2的影响;RT-PCR检测PA对Caco2细胞X-box结合蛋白Ⅰ（X-box binding proteinⅠ,XBP1）的活化以及自噬相关基因Beclin1 mRNA表达的影响;mRFP-GFP-LC3质粒转染检测PA或OA对Caco2细胞自噬流的影响;Annexin V-FITC/PI双染色法检测PA或OA对Caco2细胞凋亡的影响;结合ERS抑制剂4-苯基丁酸（4-Phenylbutyric acid,4-PBA）、IRE1αRNase抑制剂（4μ8C）、自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤（3-Methyladenine,3-MA）或自噬激动剂雷帕霉素（Rapamycin）检测ERS和自噬在PA或OA诱导肠上皮细胞凋亡中的作用。结果:（1）HFD（8周、12周和16周）诱导小鼠体重和血清TG增加（p＜0.05）、肠上皮细胞坏死脱落;HFD（8周、12周和16周）诱导小鼠肠上皮细胞ERS标志蛋白GRP78表达（p＜0.01）,自噬相关蛋白Beclin1、ATG5、LC3B/LC3A和p62的蛋白表达（p＜0.01）,凋亡相关蛋白cleaved-caspase3以及BAX/Bcl2表达（p＜0.05）。（2）高浓度PA（0.5 mM和1.0 mM）对Caco2细胞的活性有显著抑制作用（p＜0.01）;高浓度PA（0.5 mM和1.0 mM）增加凋亡相关蛋白cleaved-caspase3以及BAX/Bcl2水平及早期凋亡和晚期凋亡细胞数量（p＜0.05）;高浓度PA（0.5mM和1.0 mM）诱导GRP78以及IRE1α蛋白表达（p＜0.001）,活化XBP1s（p＜0.01）;高浓度PA（0.5 mM和1.0 mM）引起自噬相关蛋白Beclin1、ATG5和LC3B/LC3A的蛋白水平增加（p＜0.001）、p62蛋白水平下降（p＜0.01）,自噬流增加。ERS抑制剂4-PBA、IRE1αRNase抑制剂4μ8C或自噬抑制剂3-MA均降低高浓度PA（1.0 mM）诱导的细胞凋亡相关蛋白cleaved-caspase3以及BAX/Bcl2表达（p＜0.01）;ERS抑制剂4-PBA或IRE1αRNase抑制剂4μ8C可降低高浓度PA（1.0 mM）诱导的自噬相关蛋白Beclin1、ATG5和LC3B/LC3A的蛋白表达（p＜0.001）,缓解高浓度PA（1.0 mM）对p62蛋白表达的抑制作用（p＜0.01）;自噬激动剂雷帕霉素可逆转4-PBA或4μ8C对PA诱导的自噬增加（Beclin1、ATG5和LC3B/LC3A蛋白水平增加,p62蛋白水平下降,p＜0.01）和凋亡增加（cleaved-caspase3和BAX/Bcl2蛋白水平增加,p＜0.001）。进一步发现IRE1αRNase抑制剂4μ8C抑制高浓度PA（1.0 mM）诱导的XBP1s的激活及Beclin1 mRNA表达（p＜0.01）。（3）高浓度OA（0.5 mM和1.0 mM）对Caco2细胞的活性有显著抑制作用（p＜0.05）;高浓度OA（0.5 mM和1.0 mM）增加凋亡相关蛋白cleaved-caspase3以及BAX/Bcl2水平和晚期凋亡细胞的数量（p＜0.05）;高浓度OA（0.5 mM和1.0 mM）诱导GRP78、IRE1α和ATF6蛋白表达（p＜0.05）;高浓度OA（0.5mM和1.0 mM）引起自噬相关蛋白Beclin1、ATG5、LC3B/LC3A和p62的蛋白水平增加（p＜0.05）,自噬流受损。自噬激动剂雷帕霉素降低高浓度OA（1.0 mM）诱导的细胞凋亡相关蛋白cleaved-caspase3以及BAX/Bcl2表达（p＜0.05）;ERS抑制剂4-PBA抑制高浓度OA（1.0 mM）诱导的自噬相关蛋白Beclin1、ATG5、LC3B/LC3A和p62及细胞凋亡相关蛋白cleaved-caspase3和BAX/Bcl2表达（p＜0.05）。结论:（1）高脂膳食诱导小鼠肠上皮细胞内质网应激,自噬流受损,导致肠上皮细胞凋亡;（2）高浓度PA通过IRE1α介导的内质网应激—自噬诱导Caco2细胞凋亡;（3）高浓度OA通过内质网应激介导的自噬流受损诱导Caco2细胞凋亡。