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科学家揭示早期非酒精性脂肪肝触发机制


文章作者:www.shwyscale.com 发布时间:2020-01-25 点击:1993



近日,从中国农业科学院北京畜牧兽医研究所获悉,该研究所的猪基因工程和种质创新团队首次在世界范围内开展了为期23个月的以高脂肪、高糖饮食喂养小型猪的研究,并获得了代谢综合征模型,揭示了能量供应模式从葡萄糖向酮体的转变是引发早期非酒精性脂肪性肝炎发生的关键事件。研究结果于9月11日在线发表在国际期刊《科学报告(scientific reports)》上。

据报道,脂肪肝等代谢性疾病严重危害人类健康。非酒精性脂肪性肝病流行病学调查显示,西方发达国家的患病率为20%-33%,中国为12%-15%,患者人数达到1.5-2亿,并逐年增加。早期脂肪肝的研究很少,人类非酒精性脂肪肝的临床资料严重缺乏。对其发病机制的研究一直是空白。

科学家揭示早期非酒精性脂肪肝触发机制

畜牧医学研究所副研究员杨树林表示,小型猪在饮食结构、营养代谢、解剖学和组织学方面与人类高度相似,因此成为开发人类代谢疾病模型的合适动物。为了揭示其发生机制,畜牧医学院猪基因工程和种质创新团队与中国农业大学、上海交通大学医学院附属新华医院、安徽医科大学等单位合作。长期高脂高糖饮食后,小型猪表现出肥胖、高胰岛素血症、甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇持续增加,高密度脂蛋白胆固醇增加,显着降低了类似人类代谢综合征的病理特征。基于肝脏组成、组织病理学和肝脏基因表达谱的数据,该团队的研究人员揭示了非酒精性脂肪性肝炎早期发生的机制:(1)长期高脂肪和高能量饮食促进体内大量脂肪沉积,导致胰岛素抵抗和胰岛代偿性增殖,导致高胰岛素血症;(2)高胰岛素血症促进肝脏中脂肪酸和甘油三酯的再生,并以脂滴的形式分散沉积在肝细胞中;(3)胰岛素抵抗导致体内葡萄糖供应相对不足,肝脏将脂肪酸转化为酮体,酮体可由大脑等关键器官供应。(4)肝脏高浓度酮体诱导细胞色素p450 2e1 (cyp2e1)过表达;(5)5)cyp2e 1和醇脱氢酶4的过度表达,以及铁过载,促进活性氧(ros)的产生并破坏细胞线粒体和其它膜结构;(6)ros氧化多不饱和脂肪酸如花生四烯酸和亚油酸,产生丙二醛,诱导肝脏炎症反应;(7)ros同时激活egr1-atf3-gadd45g信号通路,导致细胞核dna损伤。

据了解,近年来畜牧医学研究所在小型猪糖脂代谢模型方面取得了一系列显着的研究成果。成功获得猪糖脂代谢诱导模型、心血管疾病转基因猪模型、转基因双基因和三基因糖尿病猪模型。相关成果已在国际知名出版物《胰腺(pancreas)》、《公共科学图书馆综合(plos one)》、《分子医学报告(molecular medicine reports)》等杂志上发表,其中2014年11月发表于《公共科学图书馆综合(plos one)》的《非酒精性脂肪性肝炎炎症细胞浸润的分子机制》一文被加拿大医学研究信息公司-全球医学选为“重点科学文章”。该研究所已获得5项相关授权专利。他先后获得973、863和国家自然科学基金资助。

在线发布的研究结果链接:

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