近日,從中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所獲悉,該所豬基因工程與種質(zhì)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上首次開(kāi)展長(zhǎng)達(dá)23個(gè)月的高脂高糖飲食飼喂小型豬研究,獲得了代謝綜合征模型,揭示了能量供應(yīng)方式從葡萄糖轉(zhuǎn)變到酮體是觸發(fā)早期非酒精性脂肪性肝炎發(fā)生的關(guān)鍵事件。該研究成果于9月11日在線(xiàn)發(fā)表于國(guó)際刊物《科學(xué)報(bào)告(Scientific Reports)》雜志上。
據(jù)悉,脂肪肝等代謝性疾病嚴(yán)重危害人類(lèi)健康。非酒精性脂肪肝病流行病學(xué)調(diào)查顯示,目前西方發(fā)達(dá)國(guó)家的患病率為20%-33%,我國(guó)患病率為12%-15%,患病人數(shù)達(dá)到1.5億~2.0億,并且逐年增加。早期脂肪肝極少受到重視,人類(lèi)非酒精性脂肪性肝臨床材料嚴(yán)重匱乏,其發(fā)生機(jī)制研究一直空白。
牧醫(yī)所副研究員楊述林介紹,小型豬在飲食結(jié)構(gòu)、營(yíng)養(yǎng)代謝和解剖組織學(xué)等方面與人高度相似,因而成為開(kāi)發(fā)人類(lèi)代謝性疾病模型的適宜動(dòng)物。為了揭示發(fā)生機(jī)制,牧醫(yī)所豬基因工程與種質(zhì)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)與中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院、安徽醫(yī)科大學(xué)等單位合作,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的高脂高糖飲食,小型豬表現(xiàn)出肥胖、高胰島素血癥、甘油三酯和低密度脂蛋白膽固醇持續(xù)升高,高密度脂蛋白膽固醇經(jīng)過(guò)升高后轉(zhuǎn)為顯著降低與人代謝綜合征相似的病理特征。綜合肝臟成分、病理組織學(xué)和肝臟基因表達(dá)譜等數(shù)據(jù),該團(tuán)隊(duì)科研人員揭示了非酒精性脂肪性肝炎早期發(fā)生的機(jī)制:(1)長(zhǎng)期高脂高能量飲食促進(jìn)體內(nèi)脂肪大量沉積,引起胰島素抵抗和胰島代償性增殖,產(chǎn)生高胰島素血癥;(2)高胰島素促進(jìn)肝臟內(nèi)脂肪酸和甘油三酯的新生,并以脂微滴的形式彌散性沉積于肝細(xì)胞;(3)胰島素抵抗形成機(jī)體葡萄糖供應(yīng)相對(duì)不足,肝臟將脂肪酸轉(zhuǎn)化成為大腦等關(guān)鍵器官供能的酮體;(4)肝臟高濃度酮體誘發(fā)細(xì)胞色素P450 2E1 (CYP2E1) 過(guò)表達(dá);(5)CYP2E1和乙醇脫氫酶4過(guò)表達(dá),以及鐵過(guò)載,促使活性氧(ROS)產(chǎn)生,損傷細(xì)胞內(nèi)線(xiàn)粒體等膜結(jié)構(gòu);(6)ROS過(guò)氧化花生四烯酸和亞油酸等多不飽和脂肪酸,產(chǎn)生丙二醛誘發(fā)肝臟炎性反應(yīng);(7)ROS同時(shí)活化EGR1-ATF3-GADD45G信號(hào)通路,導(dǎo)致細(xì)胞核內(nèi)DNA損傷。
據(jù)了解,牧醫(yī)所近年來(lái)在小型豬糖脂代謝模型方面取得了引人注目的系列研究成果。先后成功獲得豬糖脂代謝誘導(dǎo)模型、心血管疾病轉(zhuǎn)基因豬模型、轉(zhuǎn)雙基因和三基因糖尿病豬模型。相關(guān)成果先后發(fā)表在國(guó)際知名刊物《胰腺(Pancreas)》、《公共科學(xué)圖書(shū)館·綜合(PLOS ONE)》、《分子醫(yī)學(xué)報(bào)告(Molecular Medicine Reports)》等雜志上,其中2014年11月發(fā)表在《公共科學(xué)圖書(shū)館·綜合(PloS One)》的“非酒精性脂肪性肝炎炎性細(xì)胞浸潤(rùn)分子機(jī)制”一文被加拿大醫(yī)藥研究資訊公司—環(huán)球醫(yī)藥選為“關(guān)鍵科學(xué)文章”。該所獲得相關(guān)授權(quán)專(zhuān)利5項(xiàng)。先后獲國(guó)家973、863、國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目資助。
研究成果在線(xiàn)發(fā)表文章鏈接:
http://www.nature.com/articles/srep13980
分享到
院網(wǎng)信息發(fā)布與管理
最新動(dòng)態(tài)
- 《二十大以來(lái)重要文獻(xiàn)選編》上冊(cè)出版發(fā)行2024-08-18
- 新型靶向功能鈍化材料強(qiáng)化鎘污染治理效果2024-08-16
- 習(xí)近平同巴西總統(tǒng)盧拉就中巴建交50周年互致賀電2024-08-15
- 短評(píng)·總書(shū)記的改革論|保持工作的穩(wěn)定性和連續(xù)性2024-08-15