柚皮苷调节GALNT2-ANGPTL3通路改善小鼠的血脂异常

肖翔龙 张恒波

血脂异常意味着TG和(或)TC水平升高或高密度脂蛋白水平降低［1］。作为从芸香科植物柚果实如葡萄柚中提取的多酚类化合物, 柚皮苷能调节脂质代谢［2］, 但其机理未明。GALNT2-ANGPTL3通路可能为血脂异常治疗的新靶点［3］,所以本实验研究柚皮苷是否调GALNT2-ANGPTL3通路防治实高脂血症小鼠的血脂异常。

1 材料与方法

1.1 实验试剂 荧光定量聚合酶链式反应(PCR)试剂和血脂检测试剂盒分别购自上海恪敏生物科技有限公司和上海信帆生物科技有限公司；柚皮苷(纯度：98%)由武汉新鑫生物科技有限公司提供。

1.2 实验动物及分组 50只10 周龄C57BL/6J小鼠购置自北京维通利华实验动物技术有限公司。将小鼠随机分为正常对照组、高脂血症模型组、10 mg/kg柚皮苷组、20 mg/kg柚皮苷组、30 mg/kg柚皮苷组。柚皮苷溶解在生理盐水中, 灌胃给药。6周后, 从小鼠身上获取血浆和肝脏样本。

1.3 检测指标和方法 肝GALNT2和ANGPTL3 mRNA表达采用荧光定量PCR检测［(GAPDH：正向引物, ACTCCACTC ACGGCAAATTC, 反向引物, TCTCCATGGTGGTGAAGACA；ANGPTL3：正向引物, AGCACACAGACCTGATGTTTTCTAC,反向引物, CCACCTGAGTAACTTTCTGGACAGT；GALNT2：正向引物, GTACGTGAGACAGGCCTAAGG, 反向引物,CAAGCTTCATTTAGGACCAAGC)］［4］；血脂水平［TG, TC和HDL-C］采用试剂盒检测。

1.4 统计学方法 采用SPSS22.0统计学软件进行数据统计分析。计量资料以均数±标准差(±s)表示, 采用t检验；计数资料以率(%)表示, 采用χ2检验。P＜0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 五组小鼠肝组织GALNT2和ANGPTL3 mRNA表达与正常对照组比较, 高脂血症模型组小鼠GALNT2的表达显著降低, ANGPTL3的表达显著升高, 差异有统计学意义(P＜0.01)。与高脂血症模型组比较, 10 mg/kg柚皮苷组、20 mg/kg柚皮苷组、30 mg/kg柚皮苷组小鼠GALNT2的表达明显升高, ANGPTL3表达明显降低, 差异有统计学意义(P＜0.05或 <0.01)。见图 1。

图1 五组小鼠肝组织GALNT2和ANGPTL3 mRNA表达

2.2 五组小鼠血脂水平比较 高脂血症模型组TG水平(96.3±6.6)mg/dl和TC水平(211.8±15.5)mg/dl高于正常对照组的(65.7±5.2)、(135.8±7.4)mg/dl, HDL-C水平(32.9±4.0)mg/dl低于正常对照组的(62.5±6.2)mg/dl, 差异有统计学意义(P＜0.01)；10 mg/kg柚皮苷组、20 mg/kg柚皮苷组、30 mg/kg柚皮苷组的TC和TG及HDL-C水平均优于高脂血症模型组,差异有统计学意义(P＜0.05)。见表1。

表1 五组小鼠血脂水平比较( ±s, mg/dl)

表1 五组小鼠血脂水平比较( ±s, mg/dl)

注：与正常对照组比较, aP＜0.01；与高脂血症模型组比较, bP＜0.05

正常对照组 10 135.8±7.4 65.7±5.2 62.5±6.2高脂血症模型组 10 211.8±15.5a 96.3±6.6a 32.9±4.0a 10 mg/kg柚皮苷组 10 189.4±9.6b 81.5±7.3b 39.8±3.9b 20 mg/kg柚皮苷组 10 168.3±6.3b 73.8±9.1b 46.7±5.2b 30 mg/kg柚皮苷组 10 155.1±7.4b 69.9±6.2b 58.3±4.5b

3 讨论

血脂异常包括高TG血症、高TC血症和低HDL-C血症［5］。因此, 调节血脂异常的因素可能被视为潜在的有吸引力的药物靶标。

ANGPTL3是一种肝特异性蛋白, 具有促血管生成素相似的氨基酸序列和结构［6］。越来越多的证据支持GALNT2-ANGPTL3通路可能是导致高脂血症的关键通路。家族性复合高脂血症患者具有ANGPTL3 s17x突变［7］；ANGPTL3基因敲除小鼠表现出低甘油三脂血症［8］。GALNT2已被证明能够抑制ANGPTL3表达, 且GALNT2是哺乳动物HDL代谢的直接调节器［9］。本次实验结果显示, 与正常对照组比较, 高脂血症模型组小鼠GALNT2的表达显著降低, ANGPTL3的表达显著升高, 差异有统计学意义(P＜0.01)。与高脂血症模型组比较, 10 mg/kg柚皮苷组、20 mg/kg柚皮苷组、30 mg/kg柚皮苷组小鼠GALNT2的表达明显升高, ANGPTL3表达明显降低, 差异有统计学意义(P＜0.05或＜0.01)。高脂血症模型组TG水平(96.3±6.6)mg/dl和TC水平(211.8±15.5)mg/dl高于正常对照组的(65.7±5.2)、(135.8±7.4)mg/dl , HDL-C水平(32.9±4.0)mg/dl低于正常对照组的(62.5±6.2)mg/dl, 差异有统计学意义(P＜0.01)；10 mg/kg柚皮苷组、20 mg/kg柚皮苷组、30 mg/kg柚皮苷组的TC和TG及HDL-C水平均优于高脂血症模型组, 差异有统计学意义(P＜0.05)。由此表明柚皮苷能明显降低血浆TG、TC水平, 升高血浆HDL-C水平,上调GALNT2的表达, 下调ANGPTL3的表达。上述研究结果支持假设柚皮苷能调GALNT2-ANGPTL3通路防治实高脂血症小鼠的血脂异常。

综上所述, 柚皮苷能调节GALNT2-ANGPTL3通路改善高脂血症小鼠的血脂异常。