2024年08月14日 17:12
非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）是一种与酒精无关的、以弥漫性肝细胞大泡性脂肪变性为主要特征的一类临床病理综合征。尽管NAFLD发病机制尚未完全明晰，但肝脂质聚积所致的氧化应激、炎性应激等是导致疾病发生发展的重要机制。已有的研究表明，从海洋褐藻中提取的非VA类胡萝卜素——岩藻黄素是一种呈橙红色的粉末状物质，其分子式为C42H58O6，密度为1.09 g/cm³，熔点为166～168 ℃。其不溶于水，易溶于有机溶剂，稳定性较差，但具有强大的抗氧化、减轻炎症等生理活性，且分子质量很小，很容易被生物体吸收。本实验室前期研究发现，岩藻黄素对小鼠急性酒精性肝损伤具有保护作用，然而岩藻黄素对高脂饲料诱导C57BL/6J小鼠建立的NAFLD模型是否具有修复作用目前报道不多。
浙江海洋大学食品与药学学院的任祥雨、郑佳文、杨最素*等通过给予8 周高脂饲料喂养小鼠，建立小鼠非酒精性脂肪性肝病的动物模型后，从体内途径通过检测小鼠生理、生化指标的变化，肝脏中主要抗氧化酶和炎症因子的水平、降脂抗炎信号传导途径相关蛋白表达的变化，来探究岩藻黄素对高脂饮食诱导的小鼠NAFLD的修复作用机制，为开发海洋来源的天然抗氧化剂在慢性肝病中的防治作用提供实验依据。
1 岩藻黄素对小鼠体质量和肝脏指数的影响
如图2所示，饲喂高脂饲料的小鼠出现明显的体质量上升和竖毛现象。第9周开始用岩藻黄素干预后，小鼠体质量开始下降，特别是Fx-40组的小鼠体质量接近于Con组。此外，和Con组相比，HFD组小鼠的肝脏指数和Lee’s指数也显著上升（P＜0.01），而岩藻黄素组逆转了这一现象，Fx-40组小鼠的肝脏指数和Lee’s指数与Con组相比无显著差异（P＞0.05）。说明岩藻黄素对抑制高脂饮食引起的体质量和肝质量增加效果明显。
2岩藻黄素对小鼠体脂肪质量的影响
如图3所示，HFD诱导后小鼠体内附睾和肾周脂肪明显增多，与HFD组相比，用岩藻黄素干预的小鼠脂肪质量显著减少（P＜0.01）。同时，对各组的附睾脂肪进行H&E染色，结果显示，与Con组相比，HFD组小鼠附睾脂肪细胞明显增大，而经岩藻黄素处理后小鼠的附睾脂肪细胞明显减小。
3岩藻黄素对小鼠血清ALT和AST活力的影响
血清ALT、AST的检测结果如图4所示，对比Con组，HFD组的ALT和AST活力出现了异常升高。而与HFD组相比，岩藻黄素给药组小鼠血清中的ALT和AST活力均显著降低（P＜0.01）。
4岩藻黄素对小鼠血脂水平的影响
小鼠血清中脂质代谢参数T G、T C、LDL-C、HDL-C和FFA的含量如表1所示。相较于Con组，HFD组小鼠血清中TG、TC、LDL-C和FFA含量均显著升高（P＜0.01），而HDL-C则显著性下降（P＜0.01）。与此同时，岩藻黄素组中小鼠的TG、TC、LDL-C和FFA含量相较于HFD组则显著下降（P＜0.01），并且基本恢复到正常水平，而HDL-C含量明显升高。
5岩藻黄素对小鼠脂联素和瘦素水平的影响
6岩藻黄素对小鼠肝脏组织学结构的影响
如图6所示，可见Con组小鼠肝脏体积较小，呈鲜艳的暗红色，相比之下，HFD组肝脏体积变大，颜色偏黄无光泽，经岩藻黄素处理后肝脏的体积减小，颜色与正常相近呈暗红色。
H&E染色结果显示，Con组小鼠的肝索呈放射状排列在中央静脉周围、肝细胞胞质内少见脂肪滴。而HFD组的肝索排列紊乱，细胞质出现大量空泡样变性。经岩藻黄素处理后肝组织修复较好，肝索排列整齐，细胞质中空泡较少。
油红O染色阳性部位呈红色颗粒，从图6可以看出，HFD组肝组织较Con组出现大量的脂质沉积，细胞内可见不同大小的脂滴。而岩藻黄素组切片显示细胞内脂滴分布明显减少。
PAS阳性部位为细胞质内出现的紫红色区域，从图中可见，HFD组细胞内与细胞间糖原染色明显增多，糖原颗粒明显。岩藻黄素组的糖原阳性区域明显减少。
7岩藻黄素对小鼠肝脏超微结构的影响
8岩藻黄素对小鼠肝脏超微结构的影响
如图8所示，MDA是细胞膜脂质过氧化的标志性产物，与Con组相比，HFD组MDA含量显著增高（P＜0.01），而相较于HFD组，岩藻黄素组小鼠肝脏中MDA的含量明显降低。肝脏中SOD、GSH-Px和CAT是体内固有抗氧化防御系统的标志物，与Con组相比，HFD组中SOD、GSH-Px和CAT的活性显著下降（P＜0.01），而岩藻黄素干预可以逆转由HFD引起的小鼠肝脏中抗氧化酶活力的下降，使其呈剂量依赖性增加。
如图9所示，相较于Con组，HFD组小鼠肝脏中IL-1β、IL-6和TNF-α质量浓度均显著增加（P＜0.01），而与HFD组相比，岩藻黄素组这3 种因子的质量浓度均显著下降（P＜0.01）。
10岩藻黄素对AMPK通路相关蛋白表达的影响
如图10所示，相较于Con组，HFD组小鼠肝脏中p-AMPK、PPARα蛋白表达水平显著降低（P＜0.01），SREBP-1c、FAS蛋白的表达上升；给予岩藻黄素干预后p-AMPK和PPARα的蛋白表达水平显著上升（P＜0.01），SREBP-1c表达下降，上调p-ACC、CPT-1蛋白和抑制FAS蛋白的表达。
为了进一步证实该结论，采用免疫组织化学法检测小鼠肝脏组织中p-AMPK、p-ACC和FAS蛋白的表达，细胞质中出现的棕黄色结构即为阳性部位。如图11所示，经各蛋白的半定量分析结果可以看出，免疫组织化学的结果与蛋白免疫印迹法结果一致。
11岩藻黄素对Nrf2通路相关蛋白表达的影响
如图12所示，HFD喂养后可显著提高小鼠肝脏中Keap-1的水平（P＜0.01），同时抑制Nrf2及其下游抗氧化蛋白HO-1、NQO1和GCLM的表达水平。岩藻黄素给药组显著改变了这些蛋白的表达水平（P＜0.01），与Con组的表达情况一致，说明岩藻黄素可以通过激活Nrf2介导的抗氧化反应，从而减轻HFD对小鼠肝脏造成的氧化应激。
12岩藻黄素对TLR4通路相关蛋白表达的影响
TLR4信号通路与NAFLD发展过程密切相关，从图13可以看出，相较于Con组，HFD组小鼠肝脏中TLR4表达显著上调（P＜0.01），同时启动下游信号级联，诱导MyD88、p-IκBα和p-NF-κB (p65)表达显著上调（P＜0.01）。而岩藻黄素有效抑制了这些蛋白的上调，表明岩藻黄素能通过减少TLR4蛋白的表达，继而抑制其与下游MyD88的结合，减少炎症因子的合成及活化，从而达到抑制炎症产生、缓解肝脏损伤的目的。
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