Untersuchung der Wirkung und des Mechanismus der Hemmung der SLC31A1-Expression auf die Kupfer-Homöostase bei alkoholischer Fettlebererkrankung der Maus

Sun Yue ,  

Li San-Qiang ,  

Zhao Ya-Di ,  

Wang Yi-Li ,  

Zhang Ye ,  

Wang Qiong-Wan ,  

Wu Fei-Tong ,  

Yang Wen-Jing ,  

Duan Yi-Ting ,  

摘要

Ziel ist die Untersuchung der Wirkung und des Mechanismus der Hemmung der Expression des Mitglieds 1 der Familie der löslichen Carrier 31 (SLC31A1) auf die alkoholische Fettlebererkrankung (AFLD) bei Mäusen durch Regulation der Kupfer-Homöostase. Methoden: 30 gesunde männliche C57BL/6N-Mäuse im Alter von 6 bis 8 Wochen wurden zufällig in drei Gruppen zu je 10 Tieren eingeteilt: Kontrollgruppe, Ethanolgruppe und Plasmidgruppe. Die Kontrollgruppe erhielt täglich eine Kontroll-Flüssignahrung, während die Ethanol- und Plasmidgruppen täglich eine Ethanol-Flüssignahrung erhielten. Die Plasmidgruppe erhielt 0,2 ml SLC31A1-sgRNA-Plasmid (2 mg/kg) über den Hydrodynamikweg in die Schwanzvene injiziert, während die Ethanol- und Kontrollgruppen ein gleichvolumiges physiologisches Kochsalzlösung erhielten. Am Ende von 8 Wochen wurden nach Augapfelblutentnahme die Mäuse euthanasiert und die Leber entnommen. Das mRNA- und Proteinausdrucksniveau von SLC31A1 im Lebergewebe wurde mit Echtzeit-Fluoreszenzquantitativer PCR (qPCR) und Western Blotting bestimmt, die Expression von SLC31A1 im Lebergewebe mittels Immunhistochemie (IHC) untersucht, sowie der Kupfergehalt in Lebergewebe und Serum kolorimetrisch bestimmt. Die Aktivität der Superoxiddismutase (SOD) und die Gehalte an Glutathion (GSH), Malondialdehyd (MDA), Gesamtcholesterin (TC) und Triglyzeriden (TG) im Lebergewebe sowie die Aktivität von Alaninaminotransferase (ALT), Aspartataminotransferase (AST) und der Gehalt an TC und TG im Serum wurden mittels Mikrotitersystem bestimmt. Hämatoxylin-Eosin (HE)-Färbung, Ölrot O-Färbung und Periodic Acid-Schiff (PAS)-Färbung wurden zur Beurteilung von Leberschäden, Fettablagerungen und Glykogenveränderungen verwendet. Western Blotting wurde verwendet, um die Proteinexpressionsniveaus von Nrf2, CYP2E1, AMPKα1, PPAR-α, NF-κB p65, IκB-α, JNK und p38 MAPK im Lebergewebe zu bestimmen. Ergebnisse: Das SLC31A1-sgRNA-Plasmid konnte die Expression von SLC31A1 effektiv hemmen (P < 0,001). Im Vergleich zur Kontrollgruppe erhöhten sich in der Ethanolgruppe die Leberschadenswerte und der Anteil der Lipidtropfenfläche, während der Kollagenflächenanteil abnahm (P < 0,01 oder P < 0,001); der Anteil der positiv für SLC31A1-Expressionen Fläche, die mRNA- und Proteinausdrucksniveaus von SLC31A1 sowie die Kupferkonzentrationen im Lebergewebe und Serum nahmen zu (P < 0,001); die Aktivität von ALT, AST und die Gehalte an MDA, TC, TG stiegen an (P < 0,01 oder P < 0,001), während die Aktivität von SOD und der GSH-Gehalt abnahmen (P < 0,05 oder P < 0,001); die Proteinexpressionsniveaus von CYP2E1 sowie die Verhältnisse p-JNK/JNK, p-p38 MAPK/p38 MAPK, p-NF-κB p65/NF-κB p65 und p-IκB-α/IκB-α stiegen (P < 0,05 oder P < 0,001), während die Proteinexpressionsniveaus von Nrf2, PPAR-α und das Verhältnis p-AMPKα1/AMPKα1 sanken (P < 0,05 oder P < 0,01). Im Vergleich zur Ethanolgruppe waren in der Plasmidgruppe der Leberschadensscore und der Anteil der Lipidtropfenfläche reduziert, der Kollagenflächenanteil erhöht (P < 0,01 oder P < 0,001); der Anteil der für SLC31A1-Expression positiven Fläche sowie die mRNA- und Proteinausdrucksniveaus von SLC31A1 und die Kupferkonzentrationen im Lebergewebe und Serum waren verringert (P < 0,001); die Aktivität von ALT, AST und die Gehalte von MDA, TC, TG waren vermindert (P < 0,05 oder P < 0,01 oder P < 0,001), während die Aktivität von SOD und der GSH-Gehalt erhöht waren (P < 0,05 oder P < 0,001); die Proteinexpressionsniveaus von CYP2E1 sowie die Verhältnisse p-JNK/JNK, p-p38 MAPK/p38 MAPK, p-NF-κB p65/NF-κB p65 und p-IκB-α/IκB-α waren reduziert (P < 0,05 oder P < 0,01 oder P < 0,001), während die Proteinexpressionsniveaus von Nrf2, PPAR-α und das Verhältnis p-AMPKα1/AMPKα1 anstiegen (P < 0,05 oder P < 0,01). Schlussfolgerung: Die Hemmung von SLC31A1 könnte durch Senkung des Kupfergehalts oxidative Stressschäden, Lipidstoffwechselstörungen und entzündliche Schäden bei AFLD-Mäusen lindern und dadurch alkoholverursachte Steatoselebererkrankungen verbessern.

关键词

alkoholische Fettlebererkrankung; Mitglied der löslichen Carrierfamilie 31; Kupfer; oxidativer Stress; Lipidstoffwechsel; entzündliche Schäden

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