外源性左旋肉堿通過恢復 CPT1 活性改善燒傷誘導的肝細胞和線粒體損傷
Nutrition & Metabolism ( IF 3.9 ) Pub Date : 2021-06-24 , DOI: 10.1186/s12986-021-00592-x
Pengtao Li 1, 2 , Zhengguo Xia 3 , Weichang Kong 1 , Qiong Wang 2 , Ziyue Zhao 2 , Ashley Arnold 4 , Qinglian Xu 1 , Jiegou Xu 2

肝脂肪酸代謝受損和持續(xù)的線粒體功能障礙是肝功能衰竭的常見現(xiàn)象。據(jù)報道，嚴重燒傷患者的血清左旋肉堿水平降低，這是一種參與脂肪酸和能量代謝的氨基酸衍生物。目前的研究旨在評估補充左旋肉堿對嚴重燒傷后線粒體損傷和其他肝細胞損傷的影響及相關機制。在嚴重燒傷患者和健康對照組中分析血清肉堿和其他肝細胞損傷指標，包括 AST、ALT、LDH、TG 和 OCT。在大鼠背部皮膚上建立燒傷模型；之后給予肉堿，并結合油紅O和TUNEL染色、透射電鏡、評估線粒體膜電位和肉堿棕櫚酰轉移酶 1 (CPT1) 活性和肝臟中的表達水平。用 CPT1 抑制劑 etomoxir 預處理的 HepG2 細胞用或不用肉堿處理 24 小時。接下來，檢查上述指標，并通過流式細胞術分析凋亡細胞。使用 RT-qPCR 確認了大鼠肝組織的高通量測序，確定了幾個差異表達的基因（Fabp4、Acacb、Acsm5 和 Pnpla3）。在嚴重燒傷患者和燒傷模型大鼠中檢測到肉堿血清水平顯著降低，AST、ALT、LDH 和 OCT 水平升高。TG 積累，線粒體明顯收縮，線粒體膜電位改變，生酮減少，在燒傷大鼠的肝組織中檢測到 CPT1 活性降低。肉堿給藥恢復了 CPT1 活性并改善了與細胞和脂肪酸代謝以及線粒體損傷相關的所有指標。與燒傷患者和燒傷大鼠相似，依托莫昔誘導的肝細胞損傷對 CPT1 活性的抑制；補充肉堿可恢復 CPT1 活性并減輕這些損傷。外源性肉堿處理也恢復了燒傷大鼠肝臟組織和依托莫昔處理的肝細胞中差異表達基因 Fabp4、Acacb、Acsm5 和 Pnpla3 的表達水平。外源性肉堿通過恢復 CPT1 活性對嚴重燒傷引起的細胞、脂肪酸代謝和肝細胞線粒體功能障礙發(fā)揮保護作用。肉堿給藥恢復了 CPT1 活性并改善了與細胞和脂肪酸代謝以及線粒體損傷相關的所有指標。與燒傷患者和燒傷大鼠相似，依托莫昔誘導的肝細胞損傷對 CPT1 活性的抑制；補充肉堿可恢復 CPT1 活性并減輕這些損傷。外源性肉堿處理也恢復了燒傷大鼠肝臟組織和依托莫昔處理的肝細胞中差異表達基因 Fabp4、Acacb、Acsm5 和 Pnpla3 的表達水平。外源性肉堿通過恢復 CPT1 活性對嚴重燒傷引起的細胞、脂肪酸代謝和肝細胞線粒體功能障礙發(fā)揮保護作用。肉堿給藥恢復了 CPT1 活性并改善了與細胞和脂肪酸代謝以及線粒體損傷相關的所有指標。與燒傷患者和燒傷大鼠相似，依托莫昔誘導的肝細胞損傷對 CPT1 活性的抑制；補充肉堿可恢復 CPT1 活性并減輕這些損傷。外源性肉堿處理也恢復了燒傷大鼠肝臟組織和依托莫昔處理的肝細胞中差異表達基因 Fabp4、Acacb、Acsm5 和 Pnpla3 的表達水平。外源性肉堿通過恢復 CPT1 活性對嚴重燒傷引起的細胞、脂肪酸代謝和肝細胞線粒體功能障礙發(fā)揮保護作用。

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更新日期：2021-06-24

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