性激素受體在BDE47所致肝臟脂質(zhì)代謝異常性別差異中的作用研究.pdf

1、肥胖是一個(gè)世界范圍的流行性疾病，并伴隨心血管疾病、糖尿病和代謝綜合征的風(fēng)險(xiǎn)性增加。脂質(zhì)代謝紊亂是引起肥胖的主要原因。內(nèi)臟脂肪增多、高脂血癥、胰島素抵抗及高血壓是脂質(zhì)代謝紊亂常見的幾種表現(xiàn)。流行病學(xué)研究表明，脂質(zhì)代謝紊亂相關(guān)疾病的流行特征與年齡和性別密切相關(guān)。絕經(jīng)后女性以及老年男性更容易患糖尿病、高血脂等代謝性疾病。上述都說明了性激素對脂質(zhì)代謝的重要性。肝臟是機(jī)體維持脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和葡萄糖穩(wěn)態(tài)的最重要臟器。當(dāng)肝細(xì)胞脂質(zhì)代謝功能發(fā)生異常，大量

2、脂肪聚積肝細(xì)胞，引發(fā)嚴(yán)重的高血脂和胰島素抵抗，肝臟就會(huì)出現(xiàn)脂肪化。以往的研究也發(fā)現(xiàn)了性激素及肝臟中性激素受體在維持機(jī)體脂質(zhì)代謝平衡中發(fā)揮著重要作用。
　　多溴聯(lián)苯醚(polyrominated diphenyl ethers，PBDEs)是一種溴代阻燃劑，廣泛應(yīng)用于紡織品、家具、電子和電器產(chǎn)品中。過去的數(shù)年里，PBDEs因在環(huán)境和人體中含量顯著增加而備受關(guān)注。2，2'，4，4'-四溴聯(lián)苯醚（2，2'，4，4'-tetrabromo

3、diphenyl ether，BDE47）是人體、野生動(dòng)物和環(huán)境中含量最多的PBDEs同系物。研究表明，BDE47能導(dǎo)致受試動(dòng)物肝臟糖脂代謝紊亂，并且BDE47有擬雌激素活性，能與雄激素受體和雌激素受體競爭性結(jié)合。提示BDE47暴露可能導(dǎo)致脂質(zhì)代謝紊亂，其作用機(jī)制可能與肝臟中性激素受體有關(guān)，也可能與機(jī)體性激素水平變化有關(guān)。
　　本研究一方面通過對人群資料的統(tǒng)計(jì)分析，研究BDE47暴露和脂質(zhì)代謝紊亂之間的相關(guān)性，并比較BDE47所致

4、脂質(zhì)代謝紊亂的性別差異。另一方面建立以雌激素(E2)、雌激素受體抑制劑(ICI182，780)為工具藥物的整體BDE47染毒模型，用動(dòng)物模型來驗(yàn)證人群資料的分析結(jié)果，試圖探討性激素受體在BDE47致脂質(zhì)代謝異常性別差異中的作用。研究結(jié)果將為化學(xué)物的毒理學(xué)研究提供新的視角和技術(shù)支撐，也為環(huán)境污染物的代謝性疾病風(fēng)險(xiǎn)評估、危害控制及預(yù)防提供參考。
　　第一部分 人群血清BDE47水平與脂質(zhì)代謝異常性別差異的相關(guān)性
　　目的:分析并

5、比較男性和女性血脂異?；疾÷实男詣e和年齡差異，研究BDE47暴露水平與血脂異常之間的相關(guān)性。
　　方法:采用以社區(qū)為來源的男性和女性人群為研究對象，總?cè)巳?84例（包括男性391例，女性493例）。收集問卷資料、血液樣本及體格檢查資料;運(yùn)用單因素和多因素Logistic回歸分析血脂異常的相關(guān)危險(xiǎn)因素。運(yùn)用GC-MS檢測人體血清BDE47的暴露水平，分析其與血脂異常發(fā)生率的關(guān)系。
　　結(jié)果:人群的人口學(xué)特征分析顯示，文化程度、

6、吸煙、飲酒、家庭年收入、飲食類型等一般情況男性和女性差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。女性人群中心性肥胖的罹患率高于男性(P＜0.05)。男性和女性人群收縮壓、BMI、臀圍等指標(biāo)上差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。反映肝臟和腎臟功能的谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、尿素氮、血肌酐、尿酸以及腰圍、舒張壓等指標(biāo)男性都顯著高于女性(P＜0.05)。女性人群血脂異常的患病率達(dá)到11.2％，而男性只有6.9％(P＜0.05)。按絕經(jīng)

7、年齡分段，55歲之前女性血脂異常患病率略高于男性，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而55歲之后女性的血脂異?；疾÷曙@著高于男性(P＜0.05)。經(jīng)單因素和多因素Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)，年齡和中心性肥胖是人群發(fā)生血脂異常的危險(xiǎn)因素。人群血清樣本中BDE-47的檢出率較高，在50％以上，且女性人群的BDE47檢出率及平均水平均高于男性(P＜0.05)，男性和女性BDE47暴露水平均和血脂異?；疾÷视邢嚓P(guān)性（P＜0.05，OR＞1）。
　　結(jié)

8、論:女性的血脂異?；疾÷曙@著高于男性，在絕經(jīng)后這種差異愈發(fā)明顯。BDE47暴露水平和人群血脂異常發(fā)生呈正相關(guān)，且女性的BDE47暴露水平明顯高于男性，女性較男性更為易感。
　　第二部分 性激素受體在BDE47所致小鼠肝臟脂質(zhì)代謝性別差異中的作用
　　目的:分析并比較BDE47對雌性和雄性小鼠肝臟脂質(zhì)代謝的影響，初步探討性激素及其受體通路在BDE47導(dǎo)致肝臟脂質(zhì)代謝異常中的作用及機(jī)制。
　　方法:分別建立雄性和雌性BDE

9、47整體染毒模型，并加入E2及ER抑制劑等處理。通過一般生長指標(biāo)評價(jià)、血清生化指標(biāo)及性激素水平檢測以及肝臟病理學(xué)改變來評估BDE47染毒對機(jī)體脂質(zhì)代謝的影響;運(yùn)用免疫組化檢測肝臟中AR、ESR1的表達(dá)，采用qRT-PCR檢測性激素受體通路中與脂質(zhì)代謝相關(guān)的關(guān)鍵基因，初步探討性激素及其受體通路在BDE47導(dǎo)致肝臟脂質(zhì)代謝異常性別差異中的作用及機(jī)制。
　　結(jié)果:雄性和雌性小鼠各自的處理方式均未明顯影響小鼠的一般生長指標(biāo):體重增長、肝臟

10、和腹部脂肪臟器系數(shù)各組之間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。BDE47使雄性小鼠血清睪酮水平顯著升高(P＜0.05)，但對雄性和雌性小鼠血清雌激素水平均無明顯影響。BDE47使雄性和雌性小鼠血脂升高、肝細(xì)胞呈脂肪變性，但雌性的變化要高于雄性（雄性小鼠血清CHOL、LDL水平變化不明顯，TG水平顯著升高、HDL水平顯著降低;雌性小鼠血清CHOL、TG、LDL水平均發(fā)生明顯改變;病理切片顯示BDE47處理導(dǎo)致小鼠肝細(xì)胞脂肪變性的程度雌性要

11、重于雄性）。免疫組化結(jié)果可見BDE47對雄性小鼠肝細(xì)胞內(nèi)AR和ESR1的表達(dá)和定位沒有影響，對雌性小鼠肝細(xì)胞內(nèi)ESR1的表達(dá)和定位也無影響。E2能夠誘導(dǎo)肝細(xì)胞ESR1的表達(dá)，并且降低小鼠血脂水平，減輕肝臟脂肪變性的程度（包括雄性和雌性小鼠）。雌性小鼠ER被抑制后，BDE47導(dǎo)致的肝臟脂質(zhì)代謝紊亂有不同程度的改善。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，BDE47能顯著誘導(dǎo)雄性和雌性小鼠肝臟中SCD-1、FASN的轉(zhuǎn)錄激活，同時(shí)抑制肝臟中SHP的轉(zhuǎn)錄激活從而上調(diào)

12、SREBP-1c的轉(zhuǎn)錄，該影響可被E2所緩解。雌性小鼠中，與BDE47處理組相比，ER抑制劑與BDE47聯(lián)合處理后，SCD-1、FASN、SREBP-1c的上調(diào)程度降低，SHP亦有所升高（SCD-1、FASN、SHP、SREBP-1均是E2/ESR1信號通路下游脂質(zhì)代謝相關(guān)基因）。
　　結(jié)論:BDE47可導(dǎo)致雄性和雌性小鼠肝臟脂質(zhì)代謝紊亂，但雌性較雄性相對嚴(yán)重。BDE47對雌性小鼠的作用可能與BDE47抑制了E2及對ESR1的激活