Результаты Подтверждение Нэш индуцированная 8-недельного максимума-жировой рацион кормления
Чтобы убедиться в успешном создании Нэш очагов в печени крыс, биопсия печени с высоким содержанием жиров кормили крыс была совершена в конце 8 ой неделю, до начала “терапевтического” администрация LBP. Показано, что высокое содержание жира диетой очевидно, печеночной гистопатологические изменения в печени, жирового накопления, очаги воспалительных клеток и некроз ( Доп.. рисунки 1А и 1Б). NAS оценка печени с высоким содержанием жиров кормили крыс была значительно выше, чем у обычных крыс, получавших с регулярной животных чау кормить ( Доп. рис. 1С).
LBP процедуры мелиорированных крысы ожирение и инсулинорезистентность
Восемь недель, высокое потребление жиров и вызывала достоверное увеличение массы тела крыс, когда по сравнению с крысами контрольной группы, которую кормили обычной крысы диета (365.0 ± 9,8 г, против 326.3 ± 11,6 г в 8 недель, p < 0.05). Администрация 1 мг/кг LBP значительно снижается масса тела Нэш крыс из 3 rd недели до 12 ой неделю (340.2 ± 13.4 г [LBP-лечение] против 401.7 ± 10,7 г [NASH-лечение] в 12 ой неделю, p < 0.05). Для терапевтического лечения LBP, которая началась с 9 ой 12 ой неделю, также значительно уменьшается вес тела с высоким содержанием жиров кормили крыс (352.1 ± 14,0 г [LBP-лечение] против 401.7 ± 10,7 г [NASH-лечение] в 12 ой неделю, p < 0.05) ( Рис. 1A). Администрация LBP в обоих LBP-группах, получавших (NASH-LBP 12 недель и Нэш-LBP 9-12week) не влияют на вес тела, когда по сравнению с крысами контрольной группы (данные не показаны). Результаты мокрого веса печени также подтвердили против ожирения эффект LBP. Влажный вес печени NASH крыс была значительно выше, чем у контрольных крыс (13.4 ± 0,1 г по сравнению с 11,5 ± 0,3 г, p < 0.05). Оба LBP-группах, получавших снизили вес печени NASH крыс сравнимого уровня контроля ( Рисунок 1Б). Интересно, что для большинства недель, администрация LBP не влияют на аппетит Нэш крыс. Не было никакого существенного различия в дневной прием пищи объем между LBP-лечение Нэш крыс и Нэш крыс без LBP кроме недель с 3, 4 и 11 ( Рис. 1С).
В нашом крыс, инъекции рекомбинантного инсулина обусловлено нарушениями обмен инсулина/оформления, когда по сравнению с контролем и автомобиля-LBP крыс (Доп. рис. 2B). Процедуры с LBP существенно повысили клиренс инсулина обесценение индуцированных Нэш (Доп. рис. 2B). Кроме того, из результатов уровня глюкозы в крови и AUC районах, LBP процедуры эффективного повышения резистентности к инсулину (Рис. 1E и 1F). Аналогично, после нормализации с базального уровня глюкозы в крови, мы обнаружили, что dysregulated метаболизм глюкозы в нашом крыс было также очевидно, что исправлено LBP администрации в обеих группах, получавших (Рис. 1G и 1H, Доп. рисунок 2а). Для дальнейшего исследования путей, вовлеченных в улучшении инсулина и метаболизм глюкозы, мы измерили изменение резистина и IRS-1/GSK3α путей во всех группах. Было обнаружено, что высокое содержание жира в диете значительно возросло белка уровнем резистина и фосфорилирования уровень GSK3α. Он также снизилась фосфорилирование IRS-1. LBP администрации, либо совместного лечения или задержки-лечение, counter-действовал влияние высокожировой диете, на эти пути, не влияя на общий уровень белка IRS-1 и GSK3α
LBP процедуры улучшение поражения печени
Печеночная H&E окрашивание результаты показали, что 12-недельный администрации высоким содержанием жиров, причиненного типичные Нэш патологических фенотипов печени крыс, в том числе большое количество липидных капель, накопление, инфильтрация воспалительных клеток и некроз гепатоцитов ( Рис. 2A). Все моменты времени в LBP лечения (с недели 1 по неделю 12) значительно улучшилась, гистопатология печени после 12 недель, и выставлены сотовой архитектуры, сопоставимый с тем контролем. Интересно, что лечебные LBP лечения от недели 9 на 12 неделе также значительно улучшены тяжести отложение липидов и снижение воспалительных очагов и клеточного некроза в печени. Не было никакой статистической разницы между NAS оценка двух групп LBP процедуры (NASH-LBP 12 недель и Нэш-LBP 9-12week; Рис. 2C). Сириус красное окрашивание установлено, что образование коллагена в печени Нэш крыс было значительно больше, чем у контрольных крыс. Как лечение групп LBP эффективно снижается образование коллагена, приводя к затуханию фиброз печени ( Рисунки 2B и 2D). Последовательно, Нэш крыс выставлены высоким уровнем АЛТ в сыворотке крови на уровне, который был значительно сокращен обеих групп LBP лечения ( Рис. 2E). Для АСТ уровне, не было никаких существенных различий среди всех групп крыс ( Рис. 2F).
LBP процедуры смягчили фиброз печени
Дальнейшее изучение молекулярных механизмов, лежащих в основе снижения печеночной фиброз LBP, экспрессивные изменения TGF-SMAD путь был, во-первых, оценить. Белка выражение и TGF-β1 и α-SMA был регулируются индукции Нэш ( Рис. 3A и 3B). Вестерн-блот-анализа также показали, что фосфорилирование уровень как SMAD2 и SMAD4, был увеличен в NASH group ( На рис. 3В). Процедуры с LBP, либо с NASH-LBP 12 недель или терапевтически (NASH-LBP 9-12 недель), значительно снижается уровень фосфорилированной этих белков, не влияя на их базальных уровней. Кроме того, поскольку формирование фиброз печени тесно связана с активацией звездчатых клеток печени (HSCs), мы затем количественно число активированных ГСК в каждой группе, окрашивание synaptophysin, роман маркер для активации ГСК в печени 24. Количество synaptophysin-положительных в NASH группе была значительно выше, чем в других пяти групп, преимущественно вокруг centrolobular вен местах ( Рисунок 3D). Обе группы LBP лечения (NASH-LBP 12 недель и Нэш-LBP 9-12 недель) снижение количества активированных ГСК сопоставимый уровень контроля ( Рис. 3E). LBP не показали очевидное влияние на фиброзные изменения здоровых крыс, за исключением небольшого снижения α-SMA уровнем протеина ( Рисунок 3Б).
Печеночная накопление липидов и оксидативного стресса ослабляется LBP
Для исследования базовых механизмов для ослабленной печени липидов, накопление в обеих группах LBP лечения (NASH-LBP 12 недель и Нэш-LBP 9-12 недель), экспрессивные изменения lipogenic генов (SREBP-1c и PPARγ2) и липолитический генов (ATGL и адипонектина) были измерены. Индукция Нэш, значительно возросли печеночной экспрессии мРНК SREBP-1c и PPARγ2, в то время как снижение экспрессии мРНК ATGL и адипонектина, ведущих чистое увеличение в сыворотке FFA уровне ( Фигуры 4A-4E). В соответствии с ослабленной жировой гепатоз в печени, влияние Нэш по липидного обмена генов был упразднен в обеих группах LBP лечения ( Фигуры 4A-4D). Таким образом, уровень в сыворотке крови СЖК была регламентирована до здоровой крысы уровне ( Рис. 4E). LBP процедуры не влияют на крыс без Нэш развития ( Фигуры 4A-4E).
Перекисного окисления липидов, индуцированного окислительного стресса являются общими последствиями стеатоза печени и инсулинорезистентность при прогрессировании НАСГ25. Чтобы проверить возможные антиоксидантное свойство LBP, мРНК уровень эндогенных антиоксидантных ферментов, кот и GPx были оценены во-первых. В нашом крыс, печеночной уровень этих ферментов была значительно вниз регулируется, показывать нарушениями обороны против печеночная и окислительный стресс (Цифры 4F и 4G). Администрация LBP, либо вместе с или после установления Нэш индукции, эффективно восстановлены уровни обоих антиоксидантных ферментов. Затем мы измеряли содержание продуктов перекисного окисления липидов (печени содержание мда) и оксида азота пути (печеночная nitrotyrosine образование) во всех группах крыс. Нэш крыс показали повышенное содержание обоих мда и nitrotyrosine, свидетельствуя о повышенном состояние печени, перекисного окисления липидов и окислительного стресса. Обе группы LBP лечения значительно уменьшены или даже отменены такие высоты маркеров окислительного стресса (Цифры 4H 4I и).
Основные патологические расхождение между стеатоза и НАСГ является возникновение воспаления печени. Для решения противовоспалительное действие LBP, мы выбрали три про-маркеров воспаления (ФНО-α, ил-1β и ЦОГ-2) и один хемокиновых маркер (MCP-1) во всех группах крыс для ИФА. Как и следовало ожидать, выражения этих белков были существенно повышены по НЭШУ индукции, которые были либо отменены, либо значительно ослаблены посредством совместного лечения или задержки обращения с LBP ( Фигуры 5А-5D). Последовательно, печеночной уровень расщепляется каспазой-3, прямой маркер апоптоза, был увеличен в NASH крыс, указывая на возникновение печеночной апоптоза. Администраций LBP эффективно снизить его уровень ( Рис. 5G). Для дальнейшего изучения механизма, мы протестировали экспрессивные изменения внутреннего пути апоптоза. Мы обнаружили, что при прогрессировании НАСГ увеличился уровень белка цитохрома c и уровня мРНК про-молекулы апоптоза Bax, а меньшая в мРНК уровень анти-апоптотических молекулы Bcl-2. Обе группы LBP лечения показали значительно сторно таких последствий ( Цифры 5G-5I). С фактором транскрипции NF-κB является основным регулятором как воспалительных, так и апоптотической реакции, затем мы измерили активность его субъединицы p65 в ядерный белок. Активность Р65 Нэш в группе был достоверно выше, чем контрольной группы ( Рис. 5F), с указанием активированного состояния NF-κB. Это сопровождалось низким уровнем IκBα, цитозольной ингибитор NF-κB ( Рис. 5E). Добавление LBP заметно снижается NF-κB деятельности и восстановил уровень IκBα.
LBP процедуры усиленной аутофагии и регулируемая MAPK пути
Поскольку аутофагии является выгодным для задержки прогрессирования НАСГ 7мы измеряли несколько ключевых autophagic маркеры у всех крыс. Показано, что Нэш индукции в печени крыс до-регулируемой экспрессии autophagic маркеры, в том числе и Atg5 LC3-II, с вниз-регулирование autophagic негативных регуляторов, в том числе фосфорилированных mTOR и p62. Влияние NASH на beclin-1 выражение не было столь очевидным ( Рис. 5J). В обеих группах LBP лечения (NASH-LBP 12 недель и Нэш-LBP 9-12 недель), клеточной аутофагии было дальше потенцируется, когда сравниваются их выражения в NASH group ( Рис. 5J). Автомобиль-LBP процедуры не, конечно, влияет на autophagic маркеры в здоровых крыс.
Чтобы далее исследовать лечебные свойства LBP, мы измерили три ключевых члена (p38 MAPK, JNK и ERK1/2) MAPK семьи. В NASH group, фосфорилирование уровни как p38 MAPK и JNK были повышены, но затем снизилась до уровня контроля со стороны администрации LBP (Рис. 5к). Фосфорилирование ERK1/2, напротив, вниз-регулируется Нэш индукции. Обе группы LBP лечения наблюдалось дальнейшее снижение ее фосфорилирования на уровне, не влияя на его общий уровень (Рис. 5к).
L-арабинозы и β-каротин частично учтены для печени лечебные эффекты LBP
Для демонстрации активного мономера (- ов) счета (- ов) для печени лечебные свойства LBP против Нэша развития, мы применили к in vitro клеточный жировой гепатоз модели с использованием натрия пальмитат (SP) в качестве индуктора в крысиных гепатоцитов клеток линии BRL-3A 26. После 24-часовой инкубации было установлено, что SP очевидно, вызвано накоплением жира, снижение жизнеспособности клеток в зависимости от дозы образом ( Доп. Рис. 3.). Учитывая баланс между очевидным и накопление жира приемлемым жизнеспособность клеток, мы выбрали 0,35 мм SP как оптимальная доза в следующих in vitro исследования. Как показано в Рис. 6Б применение SP значительно снижается жизнеспособность клеток от ~100% ~72%. Совместное обращение с LBP восстановили жизнеспособность клеток, сравнимого с уровнем управления (~95%). Хотя и не столь мощный, как LBP, лечение l-арабинозы или β-каротин также значительно восстановленные клетки статус ~84% или ~85%, соответственно. Кроме того, инкубация с SP также причиной накопления жира в культивируемых BRL-3A клетки, в которых было значительно ослабляется совместного лечения с LBP, либо с l-арабинозы или β-каротин ( Фигуры 6а и 6В). Эти процедуры сами по себе не влияют на нормальные клетки ( Фигуры 6а-6с).
Для дальнейшего описания полезных ролей l-арабинозы и β-каротин, мы оценивали, инсулина и глюкозы путей метаболизма клетки. Экспозиция BRL-3A клеток SP усиленной глюконеогенеза, который был уменьшен на LBP-или β-каротин лечения (Рис. 6D). Результаты вестерн-блот резистина и фосфорилированных IRS-1 также подтвердил, что SP инкубации существенно индуцирует up-регуляции резистина и обесценение IRS-1 сигнализации. Добавление LBP, l-арабинозы или β-каротин частично counter-действуют эти эффекты. Уровень общего белка IRS-1 не влияют на эти процедуры (Рис. 6E). Кроме того, SP инкубации вызвал повышенный уровень GSK3α фосфорилирования, который был частично уменьшен co-лечение LBP-или β-каротина, не влияя на его общий уровень белка (Рис. 6E). Эти данные показали, что SP инкубации индуцированной нарушениями инсулина и метаболизм глюкозы в BRL-3A клеток. LBP, l-арабинозы и β-каротин, частично компенсированы такие нарушения.
Аналогичные результаты от животной модели, инкубации с SP значительно снижается экспрессия CAT и повышение уровня ФНО-α и клеточного апоптоза. Изменения клеточных каспаз-3/7 деятельности в дальнейшем подтвердили эти выводы (Фигуры 7а-7D). LBP, l-арабинозы или β-каротин лечения либо отменены, либо значительно противодействует эффектам SP, хотя в большинстве случаев, LBP, показали лучшие alleviative эффектов, чем у других двух мономеров (Фигуры 7а-7D).
|