基于NF-<italic style="font-style: italic">κ</italic>B/NLRP3/IL-1<italic style="font-style: italic">β</italic>信号通路探讨石斛合剂对糖尿病伴非酒精性脂肪性肝病大鼠细胞炎症反应及凋亡的作用

邹玉卿; 施红; 刘欣; 庄舒婷; 张家林; 陈佳敏; 张捷平

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20231064

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

基于NF-κB/NLRP3/IL-1β信号通路探讨石斛合剂对糖尿病伴非酒精性脂肪性肝病大鼠细胞炎症反应及凋亡的作用

药理 | 更新时间：2023-08-22

- 基于NF-κB/NLRP3/IL-1β信号通路探讨石斛合剂对糖尿病伴非酒精性脂肪性肝病大鼠细胞炎症反应及凋亡的作用
- Effect of Dendrobii Caulis Mixture on Cell Inflammatory Response and Apoptosis in Diabetic Rats with Nonalcoholic Fatty Liver Disease Based on NF-κB/NLRP3/IL-1β Signaling Pathway
- 中国实验方剂学杂志 2023年29卷第18期页码：78-86
- 作者机构：
  
  1.福建中医药大学，福州 350000
  2.福建中医药大学附属第三人民医院，福州 350000
- 作者简介：
  
  邹玉卿，硕士，医师，从事中医药防治糖尿病及其并发症研究，E-mail：461055908@qq.com
  施红，博士，教授，主任医师，博士生导师，从事中医药防治糖尿病及其并发症研究，E-mail：shihong3327@sina.com.cn
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金面上项目(81973827)
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20231064
  中图分类号： R22;R587.1;R28;R96
- 收稿日期：2023-03-15，
  
  网络出版日期：2023-05-28，
  
  纸质出版日期：2023-09-20
- 稿件说明：
移动端阅览
邹玉卿,施红,刘欣等.基于NF-κB/NLRP3/IL-1β信号通路探讨石斛合剂对糖尿病伴非酒精性脂肪性肝病大鼠细胞炎症反应及凋亡的作用[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(18):78-86.

ZOU Yuqing,SHI Hong,LIU Xin,et al.Effect of Dendrobii Caulis Mixture on Cell Inflammatory Response and Apoptosis in Diabetic Rats with Nonalcoholic Fatty Liver Disease Based on NF-κB/NLRP3/IL-1β Signaling Pathway[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(18):78-86.
邹玉卿,施红,刘欣等.基于NF-κB/NLRP3/IL-1β信号通路探讨石斛合剂对糖尿病伴非酒精性脂肪性肝病大鼠细胞炎症反应及凋亡的作用[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(18):78-86. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20231064.

ZOU Yuqing,SHI Hong,LIU Xin,et al.Effect of Dendrobii Caulis Mixture on Cell Inflammatory Response and Apoptosis in Diabetic Rats with Nonalcoholic Fatty Liver Disease Based on NF-κB/NLRP3/IL-1β Signaling Pathway[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(18):78-86. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20231064.

摘要

目的

探讨石斛合剂对糖尿病伴非酒精性脂肪肝模型大鼠细胞炎症性反应及凋亡的影响及可能作用机制。

方法

雄性SD大鼠40只，按体质量随机分为空白组10只和2型糖尿病（T2DM）伴非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）模型组30只。采用高糖高脂饮食联合腹腔注射链脲佐菌素（STZ）建立模型，按血糖、体质量随机分为模型组，石斛合剂组（16.67 g·kg

-1

·d

-1

），二甲双胍组（100 mg·kg

-1

·d

-1

），每组10只，按剂量连续灌胃给药4周，空白组与模型组灌胃按10 mL·kg

-1

·d

-1

给予生理盐水。检测各组大鼠空腹血糖（FBG）、血清胰岛素（INS）、糖化血清蛋白（GSP）、甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）等指标。各组大鼠肝组织采用苏木素-伊红（HE）染色观察病理改变，免疫组织化学法观察核转录因子（NF）-

B、NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3（NLRP3）、白细胞介素（IL）-1

、肿瘤坏死因子（TNF）-

阳性表达。蛋白免疫印迹法（Western blot）、实时荧光定量聚合酶链式反应（Real-time PCR）检测各组大鼠肝组织B细胞淋巴瘤-2（Bcl-2）、Bcl-2相关X蛋白（Bax）、胱天蛋白酶-3（Caspase-3）、NF-

B p65（NF-

B p65）、NLRP3、IL-1

、TNF-

的蛋白及mRNA表达情况。

结果

与空白组比较，模型组FBG、GSP、TC、TG、LDL-C、AST、ALT均上升，INS、HDL-C下降，Bax、Caspase-3、NLRP3、IL-1

、TNF-

蛋白及mRNA表达上升，p-NF-

B/NF-

B蛋白上升，Bcl-2蛋白及mRNA表达下降，NF-

B、NLRP3、IL-1

、TNF-

免疫组化阳性表达升高，差异有统计学意义（

0.01），肝脏形态结构被破坏，可见明显脂肪空泡。与模型组比较，石斛合剂组与二甲双胍组FBG、GSP、TC、TG、LDL-C、AST、ALT均下降，INS、HDL-C上升，Bax、Caspase-3、NLRP3、IL-1

、TNF-

蛋白及mRNA表达下降，p-NF-

B/NF-

B蛋白下降，Bcl-2蛋白及mRNA表达升高，NF-

B、NLRP3、IL-1

、TNF-

免疫组化阳性表达下降，差异具有统计学意义（

0.01），肝脏形态结构较为完整，脂肪空泡减少。

结论

石斛合剂对T2DM伴NAFLD大鼠具有抑制细胞凋亡、减轻炎症反应、缓解肝损伤作用，其机制可能与抑制NF-

B通路激活，阻滞NLRP3炎症小体激活，减少IL-1

分泌，减弱Caspase-3活性，降低Bcl-2/Bax有关。

Abstract

Objective

To investigate the effect of Dendrobii Caulis mixture on cell inflammatory response and apoptosis in diabetic rat with non-alcoholic fatty liver disease（NAFLD） and its possible mechanism.

Method

Forty male SD rats were randomly divided into blank group and model group of type 2 diabetes mellitus（T2DM） with NAFLD according to body weight. The model was established by high-sugar and high-fat diet combined with intraperitoneal injection of streptozotocin（STZ）， which was randomly divided into the model group， Dendrobii Caulis mixture group（16.67 g·kg

-1

·d

-1

） and metformin group（100 mg·kg

-1

·d

-1

） according to blood glucose and body weight， and 10 rats in each group. Rats in each group were administered by continuous gavage for 4 weeks， the blank and model groups were given saline by gavage at 10 mL·kg

-1

·d

-1

. Fasting blood glucose（FBG）， serum insulin（INS）， glycosylated serum protein（GSP）， triglyceride（TG）， total cholesterol（TC）， high density lipoprotein（HDL-C）， low density lipoprotein（LDL-C）， alanine aminotransferase（ALT） and aspartate aminotransferase（AST） were detected in each group of rats. The liver tissues of rats in each group were stained with hematoxylin-eosin（HE） to observe the pathological changes， and the positive expressions of nuclear transcription factor（NF）-

B， NOD-like receptor heat protein structural domain-related protein 3（NLRP3）， interleukin（IL）-1

and tumor necrosis factor（TNF）-

were observed by immunohistochemistry. Western blot and fluorescence quantitative polymerase chain reaction（Real-time PCR） were used to detect the protein and mRNA expression of B-cell lymphoma-2（Bcl-2）， Bcl-2 associated X protein（Bax）， Caspase-3 and NF-

B p65， NLRP3， IL-1

， TNF-

in liver tissue of rats in each group.

Result

Compared with the blank group， FBG， GSP， TC， TG， LDL-C， AST and ALT levels were increased， INS and HDL-C levels were decreased， Bax， Caspase-3， NLRP3， IL-1

， TNF-

protein and mRNA expression were increased in model group， the ratio of p-NF-

B/NF-

B protein increased， the expression of Bcl-2 protein and mRNA decreased， and the positive immunohistochemical expression of NF-

B， NLRP3， IL-1

and TNF-

increased， and the differences were statistically significant（

0.01）. The morphological structure of the liver was disrupted， and obvious fat vacuoles were seen. Compared with the model group， FBG， GSP， TC， TG， LDL-C， AST and ALT levels of Dendrobii Caulis mixture group and metformin group were decreased， INS and HDL-C levels were increased， and protein and mRNA expressions of Bax， Caspase-3， NLRP3， IL-1

and TNF-

were decreased， the protein ratio of p-NF-

B/NF-

B decreased， the expression of Bcl-2 protein and mRNA increased， and the positive immunohistochemical expressions of NF-

B， NLRP3， IL-1

and TNF-

decreased， and the differences were statistically significant（

0.01）. The liver morphology and structure were relatively complete， and the fat vacuoles were reduced.

Conclusion

Dendrobii Caulis mixture can inhibit cell apoptosis， reduce inflammatory response and alleviate liver injury in rats with T2DM and NAFLD， the mechanism may be related to inhibiting the activation of NF-

B pathway， blocking the activation of NLRP3 inflammatory vesicles， reducing IL-1

secretion， attenuating Caspase-3 activity and reducing the ratio of Bcl-2/Bax.

关键词

Keywords

references

RADA P ， GONZÁLEZ-RODRÍGUEZ Á ， GARCÍA-MONZÓN C ， et al . Understanding lipotoxicity in NAFLD pathogenesis：Is CD36 a key driver？［J］ Cell Death Dis ， 2020 ， 11 （ 9 ）： 802 .

BENCE K K ， BIRNBAUM M J . Metabolic drivers of non-alcoholic fatty liver disease ［J］. Mol Metab ， 2021 ， 50 ： 101143 .

邹玉卿，张家林，刘欣，等 . 石斛合剂序贯法联合西药治疗糖尿病合并高血压的影响［J］. 亚太传统医药， 2021 ， 17 （ 1 ）： 48 - 51 .

苏晓燕，施红，吴建珊，等 . 石斛合剂序贯方不同剂型治疗2型糖尿病临床疗效比较［J］. 中华中医药杂志， 2015 ， 30 （ 6 ）： 2233 - 2235 .

陈勇，张捷平，余文珍，等 . 石斛合剂对糖尿病肾病小鼠TNF- α 及IL-6表达的影响［J］. 中国实验方剂学杂志， 2018 ， 24 （ 18 ）： 107 - 112 .

萧自智，施红，饶焕文，等 . 石斛合剂序贯法治疗糖尿病合并肝损伤的作用机制［J］. 福建中医药， 2018 ， 49 （ 5 ）： 57 - 59 .

庄舒婷，张家林，邹玉卿，等 . 石斛合剂对2型糖尿病合并非酒精性脂肪肝大鼠AMPK/TFEB信号通路自噬蛋白的影响［J］. 中国实验方剂学杂志， 2020 ， 26 （ 24 ）： 53 - 58 .

FAN Y ， XIONG W ， LI J ， et al . Mechanism of Tangganjian on nonalcoholic fatty liver disease with type 2 diabetes mellitus ［J］. Pharm Biol ， 2018 ， 56 （ 1 ）： 567 - 572 .

孙乐，彭军，杨润梅，等 . 高脂饮食联合链脲佐菌素诱导2型糖尿病合并非酒精性脂肪肝大鼠模型的建立［J］. 中国现代中药， 2017 ， 19 （ 8 ）： 1140 - 1145，1150 .

蔡江帆，陈民利 . 非酒精性脂肪肝炎动物模型的研究概况［J］. 中国实验动物学报， 2021 ， 29 （ 1 ）： 128 - 136 .

KOUTOUKIDIS D A ， ASTBURY N M ， TUDOR K E ， et al . Association of weight loss interventions with changes in biomarkers of nonalcoholic fatty liver disease： A systematic review and Meta-analysis ［J］. JAMA Intern Med ， 2019 ， 179 （ 9 ）： 1262 - 1271 .

KUMAR V ， XIN X ， MA J ， et al . Therapeutic targets，novel drugs，and delivery systems for diabetes associated NAFLD and liver fibrosis ［J］. Adv Drug Deliv Rev ， 2021 ， 176 ： 113888 .

LI GF ， WUYL ， WANG S ， et al . Previous chronic symptomatic and asymptomatic cerebral hemorrhage in patients with acute ischemic stroke ［J］. Neuroradiology ， 2019 ， 61 （ 1 ）： 103 - 107 .

GUO Y ， ZHANG X ， ZHAO Z ， et al . NF- κ B/HDAC1/SREBP1cpathway mediates the inflammation signal in progression of hepatic steatosis ［J］. Acta pharmaceutica Sinica B ， 2020 ， 10 （ 5 ）： 825 - 836 .

MIURA K ， KODAMA Y ， INOKUCHI S ， et al . Toll-like receptor 9 promotes steatohepatitis by induction of interleukin-1beta in mice ［J］. Gastroenterology ， 2010 ， 139 （ 1 ） 323 - 334 .

郭悦承，陆伦根 . 肿瘤坏死因子- α 在非酒精性脂肪性肝病进展中的作用［J］. 胃肠病学， 2019 ， 24 （ 10 ）： 623 - 626 .

陈佳敏，刘欣，邹玉卿等 . 石斛合剂对2型糖尿病合并非酒精性脂肪肝小鼠mTOR-TFEB-NF- κ B的调控作用［J］. 亚太传统医药， 2022 ， 18 （ 5 ）： 27 - 31 .

WAN X ， XU C ， YU C ， et al . Role of NLRP3 inflammasome in the progression of NAFLD to NASH ［J］. Can J Gastroenterol Hepatol ， 2016 ， 2016 ： 6489012 .

ZHANG Z T ， HE W J ， DENG S M ， et al . Trilobatin alleviates non-alcoholic fatty liver disease in high-fat diet plus streptozotocin-induced diabetic mice by suppressing NLRP3 inflammasome activation ［J］. Eur J Pharmacol ， 2022 ， 933 ： 175291 .

李市荣，王西双，程国良，等 . 基于NF- κ B/NLRP3/IL-1 β 信号通路探讨荆防合剂对荨麻疹小鼠干预作用的研究［J］. 中国中药杂志， 2022 ， 47 （ 20 ）： 5467 - 5472 .

STEFAN N ， HÄRING H U ， CUSI K . Non-alcoholic fatty liver disease： Causes， diagnosis， cardiometabolic consequences， and treatment strategies ［J］. Lancet Diabetes Endocrinol ， 2019 ， 7 （ 4 ）： 313 - 324 .

NIE K X ， GAO Y ， CHEN S ， et al . Diosgenin attenuates non-alcoholic fatty liver disease in type 2 diabetes through regulating SIRT6-related fatty acid uptake ［J］. Phytomedicine ， 2023 ， 111 ： 154661 .

KAZANKOV K ， JØRGENSEN S ， THOMSEN K L ， et al . The role of macrophages in nonalcoholic fatty liver disease and nonalcoholic steatohepatitis ［J］. Nat Rev Gastroenterol Hepatol ， 2019 ， 16 （ 3 ）： 145 - 159 .

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

芍药汤含药血清介导Fas/FasL信号通路抑制脂多糖诱导的Caco-2细胞炎症及凋亡

基于TLR4/MyD88/NF-κB信号通路探讨益经汤改善卵巢储备功能减退大鼠卵巢炎症反应的作用机制

基于蛋白质组学的生脉注射液抗脑缺血作用机制

黑逍遥散级联调控氧化应激和细胞凋亡对阿尔茨海默病大鼠的神经保护作用

药食同源保肝中药的抗炎抗氧化作用

基于NF-κB/NLRP3/IL-1β信号通路探讨石斛合剂对糖尿病伴非酒精性脂肪性肝病大鼠细胞炎症反应及凋亡的作用

Effect of Dendrobii Caulis Mixture on Cell Inflammatory Response and Apoptosis in Diabetic Rats with Nonalcoholic Fatty Liver Disease Based on NF-κB/NLRP3/IL-1β Signaling Pathway

DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20231064

摘要

Abstract

关键词

Keywords

references