恢复miR-192-3p逆转Dicer缺失小鼠的非酒精性脂肪性肝炎表型的机制研究

来源 :苏州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nadiazhao
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研究背景:非酒精性脂肪性肝病/脂肪性肝炎(Non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD/Non-alcoholic steatohepatitis,NASH)正在成为全球性的主要肝脏疾病。NAFLD是一种代谢综合征,常伴有心血管疾病、肥胖、糖尿病和血脂异常等。除非代谢功能障碍得到纠正,否则NAFLD被认为是一种类似于慢性病毒性肝炎的进行性疾病,由单纯性脂肪变性(Simple steatosis,SS)逐步进展为非酒精性脂肪性肝炎和肝硬化,最终发展为肝细胞肝癌(Hepatocellular carcinoma,HCC)。由于非酒精性脂肪性肝炎发生发展的多因素性,其发病机制尚未得到充分阐明。但是此类疾病发展过程中代谢紊乱和炎症反应总是其重要组成部分。在之前的研究中我们发现,临床NASH及HCC样本中Dicer活性常受损,并且肝组织中常见巨噬细胞浸润。不管是Dicer敲除小鼠发展为NASH还是通过DEN处理后进展为肝细胞肝癌的过程中,均可发现明显的巨噬细胞浸润及巨噬细胞M1极化倾向。同时我们发现Dicer缺失可能致使miR-192-3p/IGF2轴失调,但尚不清楚恢复miR-192-3p是否可以逆转NASH的疾病表型。本研究的目的主要是通过高脂饮食(High-fat diet,HFD)进一步构建Dicer缺失小鼠的NASH模型,进而研究恢复miR-192-3p后Dicer缺失小鼠NASH的肝脏组织学变化、巨噬细胞表型变化,以及所调控的靶基因IGF2和脂代谢关键基因的改变,从而为NASH的诊断及治疗提供新方向。研究目的:(1)通过HFD喂养构建NASH的小鼠模型。(2)研究Dicer缺失和HFD喂养对NASH组织学变化及巨噬细胞表型的影响。(3)研究恢复miR-192-3p表达对Dicer缺失小鼠发生NASH的组织学变化、浸润的巨噬细胞亚型变化。(4)研究恢复miR-192-3p表达对其靶基因IGF2、脂代谢关键基因和脂质氧化的影响。研究方法:(1)基于Cre-LoxP重组酶系统,构建肝细胞特异性敲除Dicer小鼠模型(Dicer LKO小鼠)。对8周龄Dicer LKO小鼠和对照组小鼠饲喂标准鼠粮或HFD持续8周时间,观察小鼠的体重、血糖和血脂变化,构建NASH的疾病模型。(2)对上述小鼠的肝脏进行组织学分析,并分析浸润的巨噬细胞亚型。(3)将8周龄Dicer LKO小鼠通过标准鼠粮或HFD喂养4周,然后每周2次尾静脉注射agomiR-192-3p,持续4周时间,观察小鼠体重变化,并分析其肝脏组织学、浸润的巨噬细胞亚型变化,探索agomiR-192-3p治疗对NASH的影响。(4)对上述小鼠的肝脏检测miR-192-3p靶基因IGF2、脂代谢关键基因和脂质氧化产物的变化。研究结果:(1)通过标准鼠粮或HFD分别喂养实验小鼠发现,相对于标准鼠粮喂养的实验小鼠,HFD喂养的Dicer LKO小鼠和对照组小鼠表现为每日热量摄入和体重显著增加,并且糖耐量明显降低,血清胆固醇显著升高。(2)通过实验小鼠肝脏组织学分析发现,标准鼠粮喂养的对照组小鼠肝脏组织学变化不明显,HFD喂养的对照组小鼠肝脏组织也只发生单纯性脂肪变性。而标准鼠粮喂养的Dicer LKO小鼠表现为肝细胞弥漫性肿胀,可见部分炎症反应,HFD喂养的Dicer LKO小鼠则出现类似于NASH的严重肝脏病变,表现为肝脏弥漫性脂肪变性、肝细胞气球样变及显著的肝小叶炎症反应。流式细胞术定量分析证实,HFD喂养的Dicer LKO小鼠肝脏组织中巨噬细胞浸润增加最明显,并且巨噬细胞呈M1极化。(3)通过对标准鼠粮或HFD喂养的Dicer LKO小鼠尾静脉注射agomiR-192-3p或生理盐水,我们发现注射生理盐水的实验小鼠体重增长相对稳定,与之相比,注射agomiR-192-3p的HFD喂养的Dicer LKO小鼠在前16天内体重增加明显减少。与注射agomiR-192-3p的标准鼠粮喂养下的Dicer LKO小鼠相比,注射agomiR-192-3p的HFD喂养的Dicer LKO小鼠在4周内全程体重增长减少。通过肝脏组织学分析发现,不管是标准鼠粮还是HFD喂养的Dicer LKO小鼠,注射agomiR-192-3p后均可见肝脏组织脂肪变性及肝细胞气球样变减少,并且肝小叶炎症反应减轻,其中标准鼠粮喂养的Dicer LKO小鼠注射agomiR-192-3p后肝脏组织学病变表现缓解最显著。通过流式细胞术分析证实,标准鼠粮喂养下注射agomiR-192-3p的Dicer LKO小鼠肝脏组织中巨噬细胞浸润最少。(4)注射agomiR-192-3p的Dicer LKO小鼠肝脏组织中IGF2的表达水平均显著降低,并且相较于HFD喂养的Dicer LKO小鼠,标准鼠粮喂养的Dicer LKO小鼠IGF2的表达水平下降趋势更明显。同时,注射agomiR-192-3p的Dicer LKO小鼠肝脏组织中脂质从头合成酶ACLY和氧化应激、脂质过氧化反应的主要产物4-HNE表达均明显降低。研究结论:恢复miR-192-3p可以逆转Dicer缺失小鼠非酒精性脂肪性肝炎的组织学表型、巨噬细胞浸润,并进一步降低脂质从头合成和脂质氧化。
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