1 材料与方法
1.1 试验材料
1.2 试验设计
1.3 不同诱导时间下肝细胞活性的测定
1.4 肝细胞脂滴沉积的测定
1.5 肝细胞和培养液中脂质生化指标的测定
1.6 肝细胞和培养液中微粒体甘油三酯转运蛋白(microsomal triglyceride transfer protein,MTTP)和载脂蛋白-B100(apolipoprotein-B100,Apo-B100)含量的测定
1.7 PPARα信号通路关键基因和蛋白表达量的检测
表1 PCR扩增反应程序Table 1 Reaction procedure for PCR amplification |
| 步骤Steps | 温度Temperature/℃ | 时间Time | 循环数Cycle number |
|---|---|---|---|
| 1 | 95 | 3 min | 34 |
| 2 | 95 | 30 s | |
| 3 | 55~63 | 30 s | |
| 4 | 72 | 1 min | |
| 5 | 72 | 5 min | 1 |
| 6 | 12 | 至结束 | 1 |
表2 基因引物序列Table 2 Gene primer sequences |
| 基因 Genes | 引物序列 Primer sequences (5'—3') | 扩增长度 Amplification length/bp |
|---|---|---|
| 细胞色素P450家族27亚家族A成员1 CYP27A1 | F:CACGACATCCAACACGCTGAC R:CACACCCACCACTTCCTTATGC | 91 |
| 过氧化物酶体增殖物激活受体α PPARα | F:ACTCCACCTACAGAACAACCATCC R:TGCGTGCTCCGTGACCAG | 97 |
| 溶质载体家族27成员1 SLC27A1 | F:CGGCGGTGGCGGAGATG R:CTTCAGCAGTGGGTCCAGGAG | 116 |
| 长链脂酰辅酶A合成酶1 ACSL1 | F:TGCCACCGTGCTCACCTTC R:TCCAGTCTCCAGCAACAGTCAG | 110 |
| 3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合酶1 HMGCS1 | F:AGCTCTTGGGATGGACGGTA R:ATAGCAACGGCTCCAACTCC | 101 |
| 脂肪酸去饱和酶2 FADS2 | F:TGGAGAGCATCGCCTGGTTC R:TGAGAGGTAGCAAGGACGAAGG | 88 |
表3 RT-qPCR扩增反应程序Table 3 Reaction procedure for RT-qPCR amplification |
| 步骤Steps | 温度Temperature/℃ | 时间Time | 循环数Cycle number |
|---|---|---|---|
| 预变性Pre degeneration | 95 | 3 min | 1 |
循环反应Circular reaction | 95 | 5 s | 45 |
| 60 | 32 s | ||
| 熔解曲线Melting curve | 仪器自动设置 | ||
1.8 数据统计与分析
2 结果与分析
2.1 不同诱导时间对肝细胞活性的影响
图1 不同诱导时间对细胞活性的影响*表示差异显著(P<0.05),**表示差异极显著(P<0.01),ns表示差异不显著(P>0.05)。下图同。 Fig.1 Effects of different induction times on cell viability * indicated significant difference (P<0.05), ** indicated extremely significant difference (P<0.01), and ns indicated no significant difference (P>0.05). The same as below. |
2.2 TMAO对肝细胞脂滴沉积的影响
2.3 TMAO对肝细胞和培养液中脂质生化指标的影响
2.4 TMAO对肝细胞和培养液中MTTP和Apo-B100含量的影响
2.5 TMAO对PPARα信号通路关键基因和蛋白表达的影响
表4 TMAO对PPARα信号通路关键基因表达的影响Table 4 Effects of TMAO on expression of key genes in PPARα signaling pathway |
| 项目 Items | 组别Groups | P值 P-value | |
|---|---|---|---|
| CON | FLD | ||
| 脂肪酸去饱和酶2 FADS2 | 1.012±0.167 | 2.342±1.266 | 0.006 6 |
| 3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合酶1 HMGCS1 | 1.003±0.078 | 4.920±1.075 | <0.000 1 |
| 长链脂酰辅酶A合成酶1 ACSL1 | 1.005±0.107 | 2.228±1.031 | 0.002 7 |
| 过氧化物酶体增殖物激活受体α PPARα | 1.005±0.104 | 1.524±0.428 | 0.002 8 |
| 溶质载体家族27成员1 SLC27A1 | 1.009±0.141 | 1.123±0.058 | 0.039 7 |
| 细胞色素P450家族27亚家族A成员1 CYP27A1 | 1.008±0.142 | 1.330±0.331 | 0.016 5 |
图5 TMAO对PPARα信号通路关键蛋白表达的影响FADS2:脂肪酸去饱和酶2 fatty acid desaturase 2;HMGCS1:3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合酶1 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A synthetase 1;ACSL1:长链脂酰辅酶A合成酶1 long-chain acyl coenzyme A synthetases 1;β-actin:β-肌动蛋白。 Fig.5 Effects of TMAO on expression of key proteins in PPARα signaling pathway |
3 讨论
3.1 TMAO对奶牛肝细胞脂质蓄积的影响
3.2 TMAO对奶牛肝细胞载脂蛋白的影响
3.3 TMAO对PPARα信号通路的影响
图6 PPARα信号通路在奶牛肝细胞脂质代谢中的调控机制(用Figdraw绘制)VLDL:极低密度脂蛋白 very low density lipoprotein;Chylomicron:乳糜微粒;FATP:脂肪酸转运蛋白 fatty acid transporter;CD36:脂肪酸转运蛋白CD36 fatty acid transporter CD36;FABP:脂肪酸结合蛋白 fatty acid binding protein;ligand:配体;PPARα:过氧化物酶体增殖物激活受体α peroxisome proliferators-activated receptor α;RXR:维甲酸X受体 retinoid X receptor;PPRE:过氧化物酶体增殖物反应元件 peroxisome proliferator response element;SLC27A1:溶质载体家族27成员1 solute carrier family 27 member 1;FABP3:脂肪酸结合蛋白3 fatty acid binding protein 3;ACSL1:长链脂酰辅酶A合成酶1 long-chain acyl coenzyme A synthetases 1;LPL:脂蛋白脂肪酶 lipoprotein lipase;FADS2:脂肪酸去饱和酶2 fatty acid desaturase 2;HMGCS1:3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合酶1 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A synthetase 1;Fatty acid transport:脂肪酸转运;Fatty acid oxidation:脂肪酸氧化;Ferroptosis:铁死亡;lipid peroxidation:脂质过氧化物;PUFA:多不饱和脂肪酸 polyunsaturated fatty acid;FA:脂肪酸 fatty acid;ApoB100:载脂蛋白-B100 apolipoprotein-B100;VLDL synthesis:极低密度脂蛋白分泌 very low density lipoprotein synthesis;lipogenesis:脂肪生成;Acetyl-CoA:乙酰辅酶A;Acetoacetyl-CoA:乙酰乙酰辅酶A;HMG-CoA:3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A 3-hydroxy-3-methyl glutaryl CoA;HMGCR:HMG-CoA还原酶 HMG-CoA reductase;MVA:甲羟戊酸 mevalonic acid;TCHO:总胆固醇 total cholesterol;LDLR:低密度脂蛋白 low-density lipoprotein receptor;cholesterol metabolism:胆固醇代谢;HMGCL:HMG-CoA裂解酶 HMG-CoA lyase;Acetoacetate:乙酰乙酸;Acetone:丙酮;BHBA:β-羟基丁酸;Ketogenesis:酮体生成;Lipid deposition:脂质沉积。 Fig.6 Regulatory mechanisms of PPARα signaling pathway in lipid metabolism in dairy cows' hepatocytes (draw with Figdraw) |
