ROS、PGs、NO和TNF-α在LPS调控肝细胞LXR-α及其靶基因中的作用

本课题拟在前期研究证实LPS引起小鼠肝脏脂质代谢紊乱的基础上，观察体内和体外条件下LPS对小鼠、大鼠和人肝细胞脂质代谢关键基因的调控作用，重点阐明肝X受体（LXR-α）表达水平和结合活性的改变在LPS调控肝细胞脂质代谢关键基因并致肝脏脂质代谢紊乱过程中的作用；通过观察Kupffer细胞抑制剂对LPS调控肝细胞LXR-α和下游脂质代谢关键基因的拮抗效应，深入研究肝脏Kupffer细胞在LPS调控肝细胞LXR-α和下游脂质代谢关键基因表达中的作用；通过观察抗氧化剂、iNOS抑制剂、COX2抑制剂和TNF-α合成抑制剂对LPS调控肝细胞LXR-α和下游脂质代谢关键基因的拮抗效应，探讨LPS刺激Kupffer细胞产生的ROS、PGs、NO和TNF-α在LPS调控肝细胞LXR-α和下游脂质代谢关键基因表达中的作用。本研究为最终阐明炎症和感染致肝脏脂质代谢紊乱的分子机制并寻找新的药物靶点提供理论依据。

肝X受体（LXR-α）是脂质代谢的重要感受器和关键调控因子，参与了调节机体脂质代谢的几乎所有环节。本课题深入研究了体内条件下细菌脂多糖（LPS）对小鼠肝脏LXR-α及其靶基因——脂质代谢关键基因的调控作用；为阐明肝脏Kupffer细胞在LPS调控肝细胞LXR-α和下游脂质代谢关键基因表达中的作用，本课题还观察了Kupffer细胞抑制剂三氯化钆（GdCl3）对LPS调控肝细胞LXR-α和下游脂质代谢关键基因的拮抗效应；为进一步探讨LPS刺激Kupffer细胞产生的活性氧（ROS）、前列腺素（PGs）、一氧化氮（NO）和肿瘤坏死因子（TNF）-α在LPS调控肝细胞LXR-α和下游脂质代谢关键基因表达中的作用，本课题研究了抗氧化剂、iNOS抑制剂、COX2抑制剂和TNF-α合成抑制剂对LPS调控肝细胞LXR-α和下游脂质代谢关键基因的拮抗效应。本研究取得如下研究发现：(1) LPS显著下调小鼠肝细胞胆固醇转运蛋白基因（ABCA1、ABCG1、ABCG5、ABCG8、SR-BI）和胆固醇分解代谢酶基因(CYP7A1、CYP8B1)表达，升高肝脏胆固醇水平；(2) LPS对小鼠肝细胞胆固醇转运蛋白和胆固醇分解代谢酶基因表达的下调作用与LXR-α表达水平下降有关；(3) LPS通过激活肝脏枯否氏细胞Toll样受体信号通路产生的ROS至少部分参与了LPS对小鼠肝细胞LXR-α和下游脂质代谢关键基因表达的下调作用；（4）LPS显著上调小鼠肝脏脂肪酸和甘油三酯（TG）合成关键酶基因表达，但这一作用与LXR-α无明显关联；（5）LPS对小鼠肝脏脂肪酸和TG合成的促进作用与固醇调节元件蛋白1c(SREBP-1c)激活有关；（6）Toll样受体下游分子ROS可能部分参与了对SREBP-1c的激活。