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抗氧化干预阻断母体肥胖诱导的FoxO6通路改善子代雄性小鼠代谢相关脂肪性肝病(MASLD)的研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月21日 来源:The Journal of Nutritional Biochemistry 4.8
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本研究针对母体肥胖通过氧化应激导致子代代谢相关脂肪性肝病(MASLD)的关键机制,通过给予抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸干预,发现其能显著改善子代肝功能指标(ALT/AST/GGT/ALP),抑制IL-6-STAT3-FoxO6信号轴激活,为生命早期营养干预提供了新策略。
在现代社会,随着高脂高糖饮食的普及,肥胖已成为全球性健康危机。特别值得关注的是,育龄期女性的肥胖率持续攀升,这不仅仅关乎个人健康,更可能通过"发育起源假说"影响下一代——母体代谢异常会改变胎儿发育编程,导致子代成年后易患代谢性疾病。其中,代谢相关脂肪性肝病(MASLD)作为肥胖最常见的并发症之一,其发病机制可能早在子宫内就已埋下隐患。然而,母体肥胖究竟如何"改写"子代肝脏的命运?这个过程中哪些关键分子充当了"遗传密码"的传递者?这些问题亟待解答。
复旦大学附属儿科医院的研究团队通过精巧的动物实验设计,揭示了母体西方饮食诱导的肥胖会通过氧化应激激活IL-6-STAT3-FoxO6信号轴,导致子代雄性小鼠出现肝功能异常(ALT、AST显著升高)、肝脏脂肪变性和纤维化。令人振奋的是,孕期给予抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)干预,不仅能增强肝脏抗氧化防御系统,还可阻断这一致病通路,显著改善子代肝脏病理改变。这项发表于《The Journal of Nutritional Biochemistry》的研究,为生命早期干预提供了重要理论依据。
研究采用Western饮食诱导母鼠肥胖模型,通过LC-MS代谢组学分析发现差异代谢物主要富集于FoxO通路。关键技术包括:生化检测肝功能指标(ALT/AST/GGT/ALP)、ELISA法测定氧化应激标志物(8-OHdG/MDA)、肝组织Masson染色评估纤维化程度、Western blot检测JAK2/STAT3/FoxO6蛋白磷酸化水平。实验组别设置严谨,包含正常饮食对照组(OffCon)、肥胖模型组(OffOb)和NAC干预组(OffObnac)。
【Effects of maternal obesity on liver function, steatosis, and fibrosis in offspring during their neonatal period】结果显示:肥胖母鼠所产雄性子代(OffOb)在出生7天即出现显著肝功能损伤,ALT、AST分别升高3.2倍和2.8倍(P<0.0001),伴随肝脏8-OHdG(氧化应激标志物)水平上升2.1倍,脂肪变性面积增加68%。这些变化持续至成年期,且出现明显肝纤维化。
【Antioxidant treatment alleviates oxidative stress and hepatic impairments】章节揭示:NAC干预使子代肝脏谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性恢复至正常水平82%,超氧化物歧化酶(SOD)活性提高1.7倍,同时使促炎因子IL-6水平下降54%。代谢组学KEGG分析显示,NAC主要调控FoxO通路相关代谢物。
【Antioxidant treatment inhibits the IL-6-STAT3-FoxO6 axis】机制研究发现:肥胖母鼠子代肝脏JAK2 Tyr1007/1008、STAT3 Tyr705和FoxO6 Ser184位点磷酸化水平分别增加2.3倍、3.1倍和1.9倍,而NAC干预可显著抑制这些关键位点的异常激活。
这项研究首次阐明母体肥胖通过氧化应激-IL-6-STAT3-FoxO6轴编程子代肝脏代谢异常的分子机制。FoxO6作为新发现的FoxO家族成员,其Ser184磷酸化在肝脂代谢中的调控作用被明确揭示。更具临床意义的是,研究证实FDA已批准的药物NAC可通过抗氧化作用阻断这一跨代遗传效应,这为临床转化提供了直接依据。该发现不仅拓展了发育起源疾病的理论框架,更为MASLD的早期预防提供了可操作的干预窗口——通过孕期抗氧化管理打破肥胖的代际循环。未来研究可进一步探索不同剂量NAC的干预效果,以及该策略在其他器官发育编程中的作用。
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