基于NLRP3基因研究其调节非酒精性脂肪性肝病小鼠炎症反应的作用机制

作者：邵益丹; 史婷婷; 席建军; 赵艳梅; 邹玺; 庄让笑^*

来源：中国现代应用药学, 2023, 40(21): 2945-2951.

DOI：10.13748/j.cnki.issn1007-7693.20221874

• NLRP3
• 炎性小体
• 非酒精性脂肪性肝病
• 炎症反应

目的 利用NLRP3基因敲除小鼠，研究NLRP3基因在调节高脂高果糖饮食诱导的非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)小鼠炎症反应方面的作用机制。方法 利用雄性纯合子(NLRP3-/-)小鼠，以高脂高果糖饮食诱导NLRP3基因敲除(knock-out,KO)小鼠和野生型(wild-type,WT)小鼠建立NAFLD模型，分别设为KO高脂高果糖饮食组(KO-HFD组)和WT高脂高果糖饮食组(WT-HFD组)，同时设WT组和KO组。通过观察各组小鼠体质量变化，血清和组织样本ALT、AST、TG、TC、MDA、SOD、脂质沉积、细胞凋亡率、IL-1β、IL-18、TNF-α、NF-κB、NLRP3、Caspase-1和ASC等的变化，初步研究NLRP3基因调节NAFLD小鼠炎症反应的作用机制。结果 随时间的推移，各组小鼠体质量逐步增加，但KO-HFD组相比WT-HFD组增加较少；各组血清ALT、AST、TG和TC水平逐步升高，但KO-HFD组相比WT-HFD组增幅较小；各组肝组织MDA水平逐步升高，SOD水平逐步降低，但KO-HFD组相比WT-HFD组变化幅度较小；油红O染色和Tunel切片结果显示，各组肝细胞内脂质沉积和细胞凋亡程度均逐渐增大，但KO-HFD组相比WT-HFD组变化较少；各组血清和肝组织炎症因子IL-1β、IL-18、TNF-α、NF-κB水平升高，但KO-HFD组20周相比WT-HFD组20周变化较少，且差异具有统计学意义；WT-HFD组小鼠肝组织NLRP3炎性小体及相关炎症因子蛋白NLRP3、Caspase-1、ASC、IL-1β和IL-18的表达水平相较KO-HFD组升高；WT-HFD组的NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-1β、IL-18的m RNA转录水平逐步升高，而KO-HFD组基本未出现变化。结论 NLRP3基因在NAFLD小鼠模型中可能被激活，导致NLRP3炎性小体相关蛋白表达的增加，促进下游炎症因子的合成和分泌，造成明显的炎症反应和肝脏损伤，进而推动NAFLD疾病的进展。