利拉魯肽對2型糖尿病合并脂肪肝脂代謝相關(guān)基因的影響

410000湖南省人民醫(yī)院，湖南長沙

2型糖尿病合并非酒精性脂肪肝(NAFLD)發(fā)病率逐年增高，NAFLD 在2型糖尿病患者中的發(fā)病率高達50%[1]。胰高血糖素樣肽1(GLP-1)是由人體腸道分泌的激素[2]，它能促進胰島素釋放，調(diào)節(jié)血糖。目前研究認為，GLP-1 能緩解NAFLD 肝脂肪性變[3]，但其機制目前仍然未完全闡明。脂代謝相關(guān)基因乙酰輔酶A 羧化酶(ACC-α)、脂肪酸合酶(FAS)均是脂肪酸代謝的關(guān)鍵酶，能促進脂肪的合成[4]。利拉魯肽是人工合成的GLP-1類似物[5]，本試驗觀察利拉魯肽對ACC-α、FASmRNA表達的影響。

資料與方法

選取健康雄性8周齡SD大鼠30只，體重200～224 g，喂養(yǎng)1周后隨機分為普食組10只，試驗組20只。高脂高糖飼料：配方：10%豬油、20%蔗糖、2%膽固醇、1%膽酸鈉、67%基礎(chǔ)飼料[6]，喂養(yǎng)4周末禁食12 h，一次性左下腹腔注射鏈脲佐菌素(STZ)35 mg/kg，誘導2型糖尿病大鼠模型；72 h后測隨機血糖≥16.7 mmol/L 為造模成功。成模大鼠18只。

試驗分組：SD大鼠18只根據(jù)性別、體重，隨機分為高脂飲食組和利拉魯肽組各9只，均給予高脂飼料喂養(yǎng)4周。①利拉魯肽組給予高脂飲食+利拉魯肽0.6 mg/(kg·d)腹腔注射8周。②高脂組給予高脂飲食+等劑量生理鹽水腹腔注射8周。③基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng)4周后，普食組給予普通飲食+等劑量生理鹽水腹腔注射連續(xù)給藥8周。12周后3%戊巴比妥鈉麻醉并處死小鼠。

肝臟脂肪變程度：取大鼠肝臟最大葉距邊緣4 mm 處肝組織制成病理切片，HE染色后光鏡觀察(IM140圖像系統(tǒng))。

RT-PCR檢測大鼠肝組織脂代謝相關(guān)基因ACC-α、FASmRNA 的表達：取肝組織80 g 勻漿，用TRzol 試劑提取總RNA后，紫外分光光度計測定其濃度，取l μg 總RNA，逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA。ACC-α、FAS 和內(nèi)參β-actin 的基因序列設(shè)計引物，選擇最適條件分別對靶基因和內(nèi)參基因β-肌動蛋白(β-actin)進行PCR 擴增，PCR 產(chǎn)物進行2.5%瓊脂糖凝膠電泳，以靶基因與β-actin 電泳條帶密度比值計算各靶基因mRNA相對表達量。

統(tǒng)計學處理：數(shù)據(jù)應用SPSS 20.0 軟件處理；計量資料以(±s)表示，采用t檢驗；均經(jīng)檢驗符合正態(tài)性，多組間比較采用單因素方差分析(ANOVA)，兩兩比較用LSD-t 檢驗；P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

結(jié) 果

三組大鼠肝細胞病理比較：普食組肝細胞排列規(guī)則，細胞中央有大而圓的細胞核，無脂肪樣變。見圖1a。高脂飲食組肝細胞體積變大、腫脹，胞漿內(nèi)出現(xiàn)大小不一的空泡，散布于整個胞漿內(nèi)。見圖1b。利拉魯肽組大鼠肝細胞較高脂飲食組細胞明顯縮小，部分可見小泡性脂肪變，并且脂漿內(nèi)空泡數(shù)量明顯減少。見圖1c。

三組大鼠肝臟組織FAS、ACC-amR NA相對表達量比較：與普食組比較，高脂飲食組與利拉魯肽組大鼠肝組織FAS、ACC-amRNA 相對表達量均顯著升高，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)；利拉魯肽組FAS、ACC-amRNA相對表達量明顯低于高脂飲食組，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。見表1、圖2。

圖1 大鼠肝臟HE染色(×400)

表1 三組大鼠肝臟組織FAS、ACC-amRNA相對表達量比較(±s)

注：與普食組相比，aP＜0.05，與高脂組相比，aP＜0.05。

組別 n FAS ACC-a普食組 10 0.21±0.08 0.29±0.09高脂組 9 0.83±0.13a 1.14±0.06a利拉魯肽組 9 0.41±0.07ab 0.48±0.07ab F 88.34 92.41 P 0.001 0.001

圖2 三組大鼠肝臟組織FAS、ACC-amRNA表達比較

討 論

2型糖尿病合并NAFLD 的發(fā)病率逐年增高，目前2型糖尿病合并NAFLD 的發(fā)病機制仍未完全闡明。大家一致認同NAFLD 與氧化應激、胰島素抵抗、線粒體功能異常、異常的炎癥因子和脂質(zhì)過氧化等多種因素形成的“二次打擊”學說密切相關(guān)[7]。在此理論中，以胰島素抵抗、炎性反應、脂質(zhì)過氧化及氧化應激為核心的二次打擊最終導致脂肪性變的肝臟產(chǎn)生炎癥、壞死甚至纖維化。目前研究證實，脂肪組織能夠生成和分泌大量生長因子、細胞因子和活性肽等物質(zhì)[8]。脂代謝相關(guān)基因肝臟ACC-α、FAS 均是脂肪酸代謝的關(guān)鍵酶，能促進脂肪合成。本研究發(fā)現(xiàn)在糖尿病大鼠予高脂飲食后脂代謝相關(guān)基因ACC-α、FAS表達增加，提示在2型糖尿病中脂代謝相關(guān)基因表達增加，從而促進脂肪肝形成。

目前對2型糖尿病合并脂肪肝尚無明確有效的治療方法[9]，有效治療脂肪肝的藥物是臨床需要。利拉魯肽是GLP-1類似物，具有控制血糖、改善胰島素抵抗的作用。目前動物和人體試驗發(fā)現(xiàn)，GLP-1 對2型糖尿病合并脂肪肝有一定作用，但具體機制未明。從本動物研究發(fā)現(xiàn)，利拉魯肽確實能改善2型糖尿病合并脂肪肝小鼠的肝臟脂肪性變。利拉魯肽能降低肝臟脂代謝相關(guān)基因ACCα、FAS表達，提示利拉魯肽可通過調(diào)節(jié)脂肪代謝，來緩解2型糖尿病肝臟脂肪性變，有效減少2型糖尿病患者脂肪肝發(fā)生率。

本研究通過動物試驗驗證了GLP-1類似物利拉魯肽能改善2型糖尿病合并脂肪肝患者肝臟脂肪性變程度。探討利拉魯肽改善肝脂肪性變機制，可為科學合理地指導臨床中糖尿病合并脂肪肝治療提供合理的理論依據(jù)。