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α-酮戊二酸经PI3K/AKT改善砷诱导的子代肝脂质沉积

安徽医科大学学报     字体:

基金项目: 国家自然科学基金项目(编号:82173565);安徽省高校中青年教师培养行动项目(编号:DTR2023012);出生人口健康教育部重点实验室“本科生开放课题”项目(编号:JKBK20249);

作者:暴双蕊;吴红艳;孙影;詹童;杨倩;梁心茹;万志雁;陈文一;张程

关键词:α-酮戊二酸;砷;脂质代谢;PI3K/AKT;肝脏脂质沉积;孕期暴露;子代;

DOI:专辑:医药卫生科技

〔摘 要〕 目的 探讨α-酮戊二酸(α-KG)对孕期砷暴露导致子代肝脏脂质沉积中的保护作用及机制。方法SPF级8周龄癌症研究所(ICR)小鼠,雌雄2∶1交配后得到孕鼠共32只,将孕鼠随机分为4组:对照组、砷组、α-KG组、砷+α-KG组。在妊娠第0~16天(GD0~GD16),砷组和砷+α-KG组每天饮水暴露亚砷酸钠(NaAsO2)15mg/L,α-KG组和砷+α-KG组使用α-KG(2g/kg)每天进行灌胃。在GD16收集胎鼠肝脏,并测量胎鼠体质量与顶臀长;转录组分析对照组和砷组基因表达差异;液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)检测胎鼠肝脏总三酰甘油(TGs)水平及其亚型;油红O染色观察肝脏组织病理变化;实时定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)检测胎鼠磷酸肌醇3-激酶(PI3K)、蛋白激酶B(AKT)、脂质代谢相关基因的表达水平。结果 转录组学分析显示,孕期砷暴露后导致胎肝2 144个基因下调和1 675个基因上调;与对照组相比,砷组胎鼠体质量和顶臀长降低(PTuKey<0.05),肝脏TGs水平升高(PTuKey<0.05);油红O染色结果显示,脂滴明显增加(PTuKey<0.01);RT-qPCR检测结果显示脂质合成相关基因表达显著上调(PTuKey<0.05),β-氧化以及脂质降解相关基因表达下降(PTuKey<0.05),PI3K、AKT转录水平降低(PTuKey<0.05)。与砷组相比,砷+α-KG组胎鼠体质量和顶臀长增加(PTuKey<0.05);肝脏TGs水平降低(PTuKey<0.05);油红O染色结果显示,脂滴显著减少(PTuKey<0.01);脂质合成相关基因表达下调(PTuKey<0.05),β-氧化以及脂质降解相关基因表达上调(PTuKey<0.05),PI3K、AKT转录水平上升(PTuKey<0.05)。结论 α-KG可有效缓解孕期砷暴露导致的子代肝脏脂质沉积,其作用机制可能是通过激活PI3K/AKT,恢复脂质代谢稳态实现的。