基于ABHD15基因的中药复方降脂合剂调节非酒精性脂肪肝脂代谢的机制研究

Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) is a major cause of chronic liver diseases, and shows higher and higher prevalence in worldwide and China. NAFLD may progress to steatoheptitis, cirrhosis, even cancer. In our previous studies, Lipid-lowering Mixtures (LLM), a Chinese compound formula provided by our hospital, exhibited a favorable effect in attenuating lipid deposition of NAFLD. It could increase the content of ABHD15 in peripheral blood of NAFLD patients. In vitro experiments, LLM significantly reduced the content of free fatty acid in 3T3-L1 cells, and increased the expression levels of ABHD15. However, the mechanisms of ABHD15 on NAFLD remain unclear. This research aims at demonstrating the biological functions of ABHD15 in 3T3-L1 cells and clarifying the mechanism of LLM attenuating NAFLD based on ABHD15 at the molecular, cellular and animal levels by data excavation, high-throughput sequencing, gene over-expression, gene interference, Q-RT-PCR and western blot analysis base on bioinformatics, serum pharmacology and molecular biology. This research will provide the experimental basis for diagnosis, treatment and prognosis of NAFLD and also contribute new targets for drug development.

非酒精性脂肪肝（nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD）发病率逐年升高，且会进一步发展为脂肪性肝炎、肝硬化，甚至肝癌，已成为导致慢性肝病的重要原因之一。我们前期研究发现，中药复方院内制剂降脂合剂具有良好的抗NAFLD作用，明显升高患者外周血ABHD15的表达水平；体外实验也发现，降脂合剂明显减少脂肪细胞脂肪酸的释放，增加ABHD15的表达。但目前ABHD15在NAFLD中的作用并不清楚。本项目拟在前期研究基础上，综合生物信息学、血清药理学、细胞分子生物学等学科知识，运用数据挖掘、高通量测序、基因过表达、基因干扰、PCR和Western blot等技术，研究ABHD15在脂肪细胞中的生物学功能，从分子、细胞和动物水平阐明降脂合剂基于ABHD15基因抗NAFLD的作用机制，以期为本病的诊断、治疗和预后提供实验依据，为药物研发提供新靶点。

本项目首先考察了ABHD15基因对脂肪变性细胞中脂代谢相关指标，以及基因、蛋白表达的影响；接着又从体外实验、体内实验两方面考察了降脂合剂对脂肪变性细胞和非酒精性脂肪肝（nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD）大鼠脂代谢相关指标，以及基因、蛋白表达的影响；进一步通过生物信息学、网络药理学和代谢组学技术分析了降脂合剂干预非酒精性脂肪肝作用的信号通路，并进行了验证。. 本项目结果验证了ABHD15干扰能够抑制肝脂肪变性细胞中脂肪沉积，降低甘油三酯和胆固醇含量，减少脂肪合成相关基因的表达，增加脂肪分解相关基因的表达，进而影响脂代谢过程。同时发现，降脂合剂通过调节ABHD15的表达，在肝脂肪变性细胞中，剂量依赖性地获得了与ABHD15干扰类似的效果。此外，通过高脂饮食诱导的非酒精性脂肪肝大鼠模型，发现降脂合剂可以有效缓解NAFLD大鼠肝脏脂肪变性，减少肝组织中TG、TC的含量以及血清中LDL的含量、增加血清中HDL的含量，同时也显著降低了肝组织中ABHD15的表达。进一步的网络药理学和代谢组学分析结果发现，降脂合剂影响的信号通路主要集中于脂代谢。因此，验证了降脂合剂对脂质合成和分解相关蛋白表达的影响，结果发现，降脂合剂作用后，脂肪合成相关蛋白SREBP1、ACC、FASN、SCD1表达明显减少，脂肪分解蛋白PPARα、CPT1A表达则明显增加。. 本项目确证了降脂合剂能够缓解非酒精性脂肪肝肝脏脂质沉积，初步探索了降脂合剂通过ABHD15影响非酒精性脂肪肝脂代谢的作用机制。本项目的研究主要集中于肝脏和肝脂肪变性细胞，对于脂肪组织和细胞的作用，尚需进一步研究和验证。通过本项目的研究，为降脂合剂治疗非酒精性脂肪肝的临床应用提供一定的科学依据。