基于Hepcidin-Ferroportin信号通路研究苓桂术甘汤抑制铁死亡治疗非酒精性脂肪性肝炎的机制OA

目的:研究苓桂术甘汤(LGZG)对非酒精性脂肪性肝炎(NASH)小鼠的治疗效果及其对铁调素(Hepcidin)-铁转运蛋白(Ferroportin)信号通路介导的铁死亡的影响。方法:将65只小鼠随机分为正常组(10只)和造模组(55只)。正常组小鼠常规饲料喂养,造模组小鼠通过蛋氨酸和胆碱缺乏饮食诱导建立NASH小鼠模型。将50只造模成功小鼠随机分为模型组、水飞蓟宾(SFJB)组、LGZG低剂量组、LGZG中剂量组、LGZG高剂量组,每组10只。各组灌胃不同剂量的相应药物。6周后称量各组小鼠体质量、肝脏质量,并计算肝指数;检测血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)水平及肝组织中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)水平;肝组织HE染色评估肝脏病变情况,并评定非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)活动度评分(NAS);冰冻组织油红O染色观察脂肪在肝组织中的分布情况,并计算平均光密度(AOD)评估小鼠肝组织脂质堆积水平;检测肝组织总铁(Fe)、活性氧(ROS)、4-羟基壬烯醛(4-HNE)、丙二醛(MDA)水平;采用qPCR检测小鼠肝组织酰基辅酶A合成酶长链家族成员4(ACSL4)mRNA、转铁蛋白(Trf)mRNA、铁反应元件结合蛋白2(IREB2)mRNA、铁蛋白重链(Fth)mRNA、铁调素(Hamp)mRNA、铁转运蛋白(Slc40a1)mRNA表达水平;采用Western blotting法检测小鼠肝组织ACSL4、铁传递蛋白(Transferin)、IREB2、Fth、Hepcidin、Ferroportin蛋白表达水平。结果:模型组小鼠体质量低于正常组(P<0.01),肝指数高于正常组(P<0.01);SFJB组、LGZG中剂量组、LGZG高剂量组小鼠体质量高于模型组(P<0.01),肝指数低于模型组(P<0.01)。模型组小鼠血清ALT、AST水平及肝脏TC、TG水平高于正常组(P<0.01);SFJB组、LGZG中剂量组、LGZG高剂量组小鼠血清ALT、AST水平及肝脏TC、TG水平均低于模型组(P<0.05或P<0.01)。HE和油红O染色结果显示,正常组小鼠肝脏结构清晰,肝板排列有序;模型组小鼠肝脏出现明显的肝细胞索排列异常,存在显著的脂肪变性特征;与模型组相比,LGZG低剂量组小鼠肝组织损伤有所减轻,脂滴数量减少,肝细胞结构较为完整;SFJB组、LGZG中剂量组和LGZG高剂量组小鼠肝组织结构明显改善,肝细胞排列趋于正常,脂肪变性程度显著减轻。模型组小鼠NAS、AOD高于正常组(P<0.01);SFJB组、LGZG中剂量组、LGZG高剂量组小鼠NAS、AOD均低于模型组(P<0.05或P<0.01)。模型组小鼠肝组织Fe、ROS、4-HNE、MDA水平高于正常组(P<0.01);SFJB组、LGZG中剂量组、LGZG高剂量组小鼠肝组织Fe、ROS、4-HNE、MDA水平低于模型组(P<0.01)。模型组小鼠肝脏ACSL4、Transferrin、IREB2、Hepcidin蛋白相对表达量高于正常组(P<0.01),Fth、Ferroportin蛋白相对表达量低于正常组(P<0.01);SFJB组、LGZG中剂量组、LGZG高剂量组小鼠肝组织ACSL4、Transferrin、IREB2蛋白相对表达量均低于模型组,Fth蛋白相对表达量均高于模型组,差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01);SFJB组、LGZG低剂量组、LGZG中剂量组及LGZG高剂量组小鼠肝组织Hepcidin蛋白相对表达量均低于模型组,Ferroportin蛋白相对表达量均高于模型组,差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。模型组小鼠肝脏ACSL4 mRNA、Trf mRNA、IREB2 mRNA、Hamp mRNA相对表达量高于正常组(P<0.01),Fth mRNA、Slc40a1 mRNA相对表达量低于正常组(P<0.01);SFJB组、LGZG中剂量组、LGZG高剂量组小鼠肝组织ACSL4 mRNA、Trf mRNA、IREB2 mRNA、Hamp mRNA相对表达量均低于模型组,Fth mRNA、Slc40a1 mRNA相对表达量均高于模型组,差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。结论:苓桂术甘汤对NASH小鼠具有治疗作用,可改善NASH小鼠肝脏脂质过氧化,其作用机制可能与调控Hepcidin-Ferroportin信号通路来改善铁死亡有关。