抗抑郁药氟西汀对小鼠肝脏脂质代谢影响及其机制研究

论文摘要

抑郁症是一种具有高患病率和高疾病负担的慢性精神性疾病，作为给社会造成较重负担的公共卫生问题受到全世界范围内的共同关注。氟西汀（Fluoxetine）是一种广泛应用于抑郁症治疗的选择性5-羟色胺再摄取抑制剂。国内外学者研究发现，氟西汀的临床应用中越来越多的报道发现其具有导致抑郁症患者体重不同程度增加的副作用，由于肥胖增加了患其他躯体性疾病的风险，且患者由此表现出治疗的排斥性和不合作性，进而影响疾病的治疗，导致患者生命质量的下降。抗抑郁药所导致的体重增加副作用的机制研究日益受到重视。研究发现，氟西汀等抗抑郁药致体重增加副作用的机制多数集中在中枢神经系统的研究，认为可能是多重因素例如多种血清素受体、组胺-1受体、阿片受体的激活调控的食欲中枢的改变导致摄食增加等中枢系统机制，其深层机制的研究也不十分透彻，且这些副作用产生的外周系统机制更是知之甚少。然而由于机体脂肪的生成和降解主要在外周器官如肝脏和脂肪组织中进行，研究这些药物在外周器官中对脂质代谢的影响显得更为重要和必要。本研究工作从整体和离体水平研究了氟西汀刺激对小鼠肝脏和原代小鼠肝细胞脂质的影响，并探讨氟西汀引起小鼠肝脏和肝细胞脂质变化的机制。我们发现，氟西汀刺激导致小鼠肝脏和原代肝细胞中性脂肪积累，并引起脂质合成基因表达上调，脂质降解相关基因表达下调，说明氟西汀可能一方面增加脂质合成基因的表达，另一方面减少脂质降解基因的表达从而使小鼠肝脏脂质总量增加。我们还发现氟西汀引起AMPK表达的下调，给予AMPK激动剂AICAR可取消氟西汀诱导的SREBP1c激活和ACC1的升高，说明AMPK可能参与了氟西汀对肝脏脂代谢的作用过程。本研究提示氟西汀服用过程中对肝脏的刺激可能也是影响机体脂质代谢的一种机制，为氟西汀等抗抑郁药致肥胖等副作用的外周机制研究提供实验基础，为预防和干预抗抑郁药物所致脂质代谢紊乱提高方法和途径。第一部分氟西汀对小鼠肝脏脂质代谢影响的研究药物副作用是影响患者生活质量及治疗依从性进而影响疗效的重要因素之一。肝脏在大多数药物的代谢中起着重要作用，这些药物常在肝脏内经过生物转化作用而获得药理活性和/或排出体外。由于氟西汀进入机体后首先经门脉系统由肝脏代谢，通过去甲基化作用生成活性代谢产物去甲氟西汀（demethylfluoxetine），而去甲氟西汀具有与氟西汀同样的药理活性，联系氟西汀服用过程中产生的体重增加副作用，我们有理由探讨氟西汀对肝脏的影响是否是其发生这一副作用的因素之一。本部分实验从整体水平研究整体氟西汀对小鼠肝脏脂质的影响。小鼠腹腔注射10mg/kg或25mg/kg的氟西汀，对照组给予生理盐水，以25mg/kg氯氮平作为阳性对照，注射24小时后处死小鼠。取肝脏组织用油红O染色观察肝脏中性脂肪积累；用试剂盒测定肝脏甘油三酯和总胆固醇含量；用Western blot技术测定小鼠肝脏固醇调节元件结合蛋白1c（SREBP1c）、乙酰辅酶A羧化酶（ACC1）和脂肪酸合成酶（FAS）以及羧酸酯酶1和3（CES1、CES3）的蛋白表达水平。结果显示氟西汀诱导小鼠肝脏脂质积累，增加肝脏甘油三酯含量，差异均具有统计学意义（P＜0.05）；氟西汀显著增加小鼠肝脏SREBP1c、ACC1和FAS的蛋白表达，同时小鼠肝脏CES1和CES3的蛋白表达水平显著减少，差异均具有统计学意义（P＜0.05）。上述研究结果表明，氟西汀可能通过增加脂质合成基因的表达及减少脂质降解基因的表达从而诱导小鼠肝脏甘油三酯的积累。第二部分氟西汀对原代小鼠肝细胞脂质代谢影响及机制的研究本文第一部分工作结果已经发现，在整体水平，氟西汀可能是通过增加脂质合成基因的表达并减少脂质降解基因的表达的机制引起小鼠肝脏中性脂肪积累增加。那么氟西汀刺激引起的脂质积累是否是直接调节肝脏脂质生成产生的，还是如前人研究的结果所述是完全由于其对中枢的调节或其他全身性的调节进而影响肝脏的脂质代谢呢？因而接下来我们培养了原代小鼠肝细胞，在离体水平研究氟西汀对小鼠肝细胞脂质代谢的直接影响。油红O染色结果显示，氟西汀处理后肝细胞中性脂肪含量明显增加，随氟西汀浓度增加肝细胞中性脂肪含量的增加具有浓度依赖性。Western blot结果显示，氟西汀处理原代小鼠肝细胞后可显著激活SREBP1c，增加ACC1和FAS的蛋白表达水平，差异均具有统计学意义（P＜0.05）。氟西汀使AMPK的蛋白表达下降，且AICAR取消了氟西汀诱导的SREBP1c的激活和ACC1的升高。 RT-PCR和Western blot结果显示， TG水解酶CES1和CES3的RNA和蛋白水平均显著下降，且蛋白水平下降具有浓度依赖性，差异均具有统计学意义（P＜0.05）。本部分离体水平观察结果与整体水平结果一致，说明氟西汀直接作用于肝细胞促进小鼠肝脏脂质积累，并通过调节肝细胞内生脂基因和降脂基因的表达而引起肝细胞脂质总量的增加。氟西汀对肝脏脂质合成的影响可能与AMPK途径有关。本研究的创新之处在于：首次发现抗抑郁药氟西汀影响肝脏脂质代谢，诱导肝脏脂质积累，为进一步研究氟西汀等抗抑郁药体重增加副作用的机制提供了实验基础。本研究还首次发现氟西汀诱导肝脏羧酸酯酶表达降低，提示氟西汀的服用可能对肝脏脂代谢和药物代谢过程具有双重影响。

论文目录

• 中英文缩写对照表
• 中文摘要
• Abstracts
• 前言
• 第一部分：氟西汀对小鼠肝脏脂质代谢影响的研究
• 引言
• 材料和方法
• 一、材料
• 二、方法
• 结果
• 一、 氟西汀增加小鼠肝脏组织中性脂肪的积累
• 二、 氟西汀增加小鼠肝脏组织 TG 而非 TC 的积累
• 三、 氟西汀通过激活 SREBP1c 增加小鼠肝脏组织脂质合成基因的表达
• 四、 氟西汀降低小鼠肝脏组织羧酸酯酶的表达
• 讨论
• 第二部分：氟西汀对原代小鼠肝细胞脂质代谢影响及机制的研究
• 引言
• 材料和方法
• 一、材料
• 二、方法
• 结果
• 一、 原代小鼠肝细胞的培养和形态学观察
• 二、 氟西汀增加原代小鼠肝细胞中性脂肪的积累
• 三、 氟西汀通过激活 SREBP1c 增加原代小鼠肝细胞脂质合成基因的表达
• 四、 氟西汀降低原代小鼠肝细胞羧酸酯酶的表达
• 五、 氟西汀对原代小鼠肝细胞脂质合成基因的影响与 AMPK 有关
• 讨论
• 结论
• 参考文献
• 综述
• References
• 硕士在读期间发表的文章
• 致谢