利拉鲁肽对2型糖尿病合并脂肪肝脂代谢相关基因的影响

410000湖南省人民医院，湖南长沙

2型糖尿病合并非酒精性脂肪肝(NAFLD)发病率逐年增高，NAFLD 在2型糖尿病患者中的发病率高达50%[1]。胰高血糖素样肽1(GLP-1)是由人体肠道分泌的激素[2]，它能促进胰岛素释放，调节血糖。目前研究认为，GLP-1 能缓解NAFLD 肝脂肪性变[3]，但其机制目前仍然未完全阐明。脂代谢相关基因乙酰辅酶A 羧化酶(ACC-α)、脂肪酸合酶(FAS)均是脂肪酸代谢的关键酶，能促进脂肪的合成[4]。利拉鲁肽是人工合成的GLP-1类似物[5]，本试验观察利拉鲁肽对ACC-α、FASmRNA表达的影响。

资料与方法

选取健康雄性8周龄SD大鼠30只，体重200～224 g，喂养1周后随机分为普食组10只，试验组20只。高脂高糖饲料：配方：10%猪油、20%蔗糖、2%胆固醇、1%胆酸钠、67%基础饲料[6]，喂养4周末禁食12 h，一次性左下腹腔注射链脲佐菌素(STZ)35 mg/kg，诱导2型糖尿病大鼠模型；72 h后测随机血糖≥16.7 mmol/L 为造模成功。成模大鼠18只。

试验分组：SD大鼠18只根据性别、体重，随机分为高脂饮食组和利拉鲁肽组各9只，均给予高脂饲料喂养4周。①利拉鲁肽组给予高脂饮食+利拉鲁肽0.6 mg/(kg·d)腹腔注射8周。②高脂组给予高脂饮食+等剂量生理盐水腹腔注射8周。③基础饲料喂养4周后，普食组给予普通饮食+等剂量生理盐水腹腔注射连续给药8周。12周后3%戊巴比妥钠麻醉并处死小鼠。

肝脏脂肪变程度：取大鼠肝脏最大叶距边缘4 mm 处肝组织制成病理切片，HE染色后光镜观察(IM140图像系统)。

RT-PCR检测大鼠肝组织脂代谢相关基因ACC-α、FASmRNA 的表达：取肝组织80 g 匀浆，用TRzol 试剂提取总RNA后，紫外分光光度计测定其浓度，取l μg 总RNA，逆转录合成cDNA。ACC-α、FAS 和内参β-actin 的基因序列设计引物，选择最适条件分别对靶基因和内参基因β-肌动蛋白(β-actin)进行PCR 扩增，PCR 产物进行2.5%琼脂糖凝胶电泳，以靶基因与β-actin 电泳条带密度比值计算各靶基因mRNA相对表达量。

统计学处理：数据应用SPSS 20.0 软件处理；计量资料以(±s)表示，采用t检验；均经检验符合正态性，多组间比较采用单因素方差分析(ANOVA)，两两比较用LSD-t 检验；P＜0.05 为差异有统计学意义。

结 果

三组大鼠肝细胞病理比较：普食组肝细胞排列规则，细胞中央有大而圆的细胞核，无脂肪样变。见图1a。高脂饮食组肝细胞体积变大、肿胀，胞浆内出现大小不一的空泡，散布于整个胞浆内。见图1b。利拉鲁肽组大鼠肝细胞较高脂饮食组细胞明显缩小，部分可见小泡性脂肪变，并且脂浆内空泡数量明显减少。见图1c。

三组大鼠肝脏组织FAS、ACC-amR NA相对表达量比较：与普食组比较，高脂饮食组与利拉鲁肽组大鼠肝组织FAS、ACC-amRNA 相对表达量均显著升高，差异有统计学意义(P＜0.05)；利拉鲁肽组FAS、ACC-amRNA相对表达量明显低于高脂饮食组，差异有统计学意义(P＜0.05)。见表1、图2。

图1 大鼠肝脏HE染色(×400)

表1 三组大鼠肝脏组织FAS、ACC-amRNA相对表达量比较(±s)

注：与普食组相比，aP＜0.05，与高脂组相比，aP＜0.05。

组别 n FAS ACC-a普食组 10 0.21±0.08 0.29±0.09高脂组 9 0.83±0.13a 1.14±0.06a利拉鲁肽组 9 0.41±0.07ab 0.48±0.07ab F 88.34 92.41 P 0.001 0.001

图2 三组大鼠肝脏组织FAS、ACC-amRNA表达比较

讨 论

2型糖尿病合并NAFLD 的发病率逐年增高，目前2型糖尿病合并NAFLD 的发病机制仍未完全阐明。大家一致认同NAFLD 与氧化应激、胰岛素抵抗、线粒体功能异常、异常的炎症因子和脂质过氧化等多种因素形成的“二次打击”学说密切相关[7]。在此理论中，以胰岛素抵抗、炎性反应、脂质过氧化及氧化应激为核心的二次打击最终导致脂肪性变的肝脏产生炎症、坏死甚至纤维化。目前研究证实，脂肪组织能够生成和分泌大量生长因子、细胞因子和活性肽等物质[8]。脂代谢相关基因肝脏ACC-α、FAS 均是脂肪酸代谢的关键酶，能促进脂肪合成。本研究发现在糖尿病大鼠予高脂饮食后脂代谢相关基因ACC-α、FAS表达增加，提示在2型糖尿病中脂代谢相关基因表达增加，从而促进脂肪肝形成。

目前对2型糖尿病合并脂肪肝尚无明确有效的治疗方法[9]，有效治疗脂肪肝的药物是临床需要。利拉鲁肽是GLP-1类似物，具有控制血糖、改善胰岛素抵抗的作用。目前动物和人体试验发现，GLP-1 对2型糖尿病合并脂肪肝有一定作用，但具体机制未明。从本动物研究发现，利拉鲁肽确实能改善2型糖尿病合并脂肪肝小鼠的肝脏脂肪性变。利拉鲁肽能降低肝脏脂代谢相关基因ACCα、FAS表达，提示利拉鲁肽可通过调节脂肪代谢，来缓解2型糖尿病肝脏脂肪性变，有效减少2型糖尿病患者脂肪肝发生率。

本研究通过动物试验验证了GLP-1类似物利拉鲁肽能改善2型糖尿病合并脂肪肝患者肝脏脂肪性变程度。探讨利拉鲁肽改善肝脂肪性变机制，可为科学合理地指导临床中糖尿病合并脂肪肝治疗提供合理的理论依据。