
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
慢性酒精喂养与NIAAA暴饮-慢性酒精喂养小鼠模型中肝脏胆汁酸谱的比较研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月06日 来源:Journal of Chromatography B 2.8
编辑推荐:
本研究针对酒精性肝病(ALD)早期阶段胆汁酸(BA)代谢紊乱的机制差异,通过液相色谱-质谱(LC-MS)技术系统比较了慢性Lieber-DeCarli(CLD)与NIAAA暴饮-慢性酒精喂养两种小鼠模型的肝脏BA谱。研究发现两种模型虽均未改变总BA水平,但NIAAA模型特异性增加糖基化BA并改变FXR(法尼醇X受体)亲和性,揭示了不同酒精暴露模式对BA代谢调控的差异性影响,为ALD机制研究提供了重要模型选择依据。
酒精性肝病(ALD)是全球慢性肝病的主要诱因之一,仅2022年美国就有近半数肝病死亡病例与酒精滥用相关。这种疾病从单纯性脂肪肝逐步发展为肝炎、肝硬化甚至肝癌,但早期诊断困难——患者往往在出现明显症状时已进展至不可逆阶段。更棘手的是,早期ALD的代谢机制至今尚未完全阐明,其症状又与肥胖、2型糖尿病(T2D)等代谢性疾病高度重叠,使得鉴别诊断和治疗面临巨大挑战。
近年来,科学家们发现胆汁酸(BA)代谢紊乱在ALD进程中扮演关键角色。作为兼具消化功能和信号传导作用的分子,BA通过法尼醇X受体(FXR)和TGR5等受体调控多种生理过程。临床观察显示,酒精滥用者血清中鹅去氧胆酸(CDCA)水平降低,而次级胆汁酸如脱氧胆酸(DCA)却异常升高。更值得注意的是,酒精会重塑肠道菌群结构,进而通过肠肝循环(EHC)影响BA池组成。这些发现促使研究人员思考:不同模式的酒精暴露是否会通过差异化调控BA代谢,从而影响ALD的疾病进程?
为回答这个问题,来自美国路易斯维尔大学和北卡罗来纳研究园区的联合研究团队在《Journal of Chromatography B》发表重要成果。他们选取两种主流ALD小鼠模型——慢性Lieber-DeCarli(CLD)饮食模型和NIAAA暴饮-慢性酒精喂养模型,采用高精度液相色谱-质谱(LC-MS)技术对肝脏BA谱进行系统解析。研究通过绝对定量分析发现,虽然两种模型均未改变总BA水平,但NIAAA模型表现出更显著的BA组成改变:特异性升高糖基化BA,增强胆酸(CA)和石胆酸(LCA)的去结合能力,并提高FXR受体亲和性。这些发现揭示不同酒精摄入模式对BA代谢的差异化调控,为理解ALD发病机制提供了新的分子视角。
关键技术方法
研究采用8周龄C57BL/6J雄性小鼠,分别建立CLD(4-12周液态乙醇饮食)和NIAAA(10天慢性喂养+单次暴饮)模型。通过LC-MS对肝脏BA进行绝对定量,结合H&E染色评估肝脏病理变化。数据分析重点关注BA亚型分布、结合状态变化及与FXR/TGR5信号通路的关联。
动物实验与病理特征
H&E染色显示,CLD模型成功诱导肝脏脂肪变性,而NIAAA模型还伴有明显炎症浸润。这种病理差异提示两种模型模拟了ALD发展的不同阶段,为后续BA代谢分析提供了病理学基础。
胆汁酸谱特征比较
LC-MS定量揭示:1)两种模型均升高非结合型BA,但仅NIAAA模型显著增加糖基化BA;2)CLD模型增强熊去氧胆酸(UDCA)和β-鼠胆酸(β-MCA)的去结合能力,而NIAAA模型优先促进CA和LCA的去结合;3)NIAAA小鼠肝脏FXR亲和性改变,提示经典BA合成通路(CYP7A1途径)可能被抑制。
讨论与结论
这项研究首次系统比较了两种主流ALD模型的BA代谢差异。NIAAA模型表现出更复杂的BA重构特征,特别是糖基化BA升高与FXR信号改变,可能解释其更严重的炎症表型。这些发现不仅为ALD机制研究提供了模型选择标准,更提示临床中不同饮酒模式(慢性vs暴饮)可能导致差异化的BA代谢紊乱,为个性化治疗策略开发奠定基础。研究还开创性地将BA代谢特征与特定酒精暴露模式相关联,未来或可通过监测特定BA亚型来早期识别高危饮酒人群。
生物通微信公众号
知名企业招聘