文献信息
河北中医药大学张一昕教授团队的研究成果“Atractylodin ameliorates obesity-associated hepatic steatosis by regulating the PLIN2-ATGL/CPT1A axis-mediated lipid droplet-mitochondria interactions”(苍术素通过调控 PLIN2-ATGL/CPT1A 轴介导的脂滴 - 线粒体互作改善肥胖相关肝脂肪变性)在学术期刊《Phytomedicine》(IF:8.3)上发表。平生公司的离活一体CT(NEMO)在论文中提供了重要的小鼠脂肪图像和定量分析结果。
该论文的通讯作者为张一昕教授,第一作者为陈健。
文献摘要
研究背景: 肥胖患病率持续攀升,显著升高代谢相关脂肪性肝病、糖尿病及心血管疾病的发病风险。苍术素是苍术中的活性天然化合物,对代谢紊乱具有潜在干预作用,但其改善肥胖相关肝脂肪变性的具体作用机制尚不明确。
研究目的: 本研究旨在探究苍术素通过调控脂滴-线粒体相互作用,改善肥胖相关肝脂肪变性的治疗效果及内在分子机制。
研究方法: 采用高脂饮食饲喂小鼠12周构建肥胖模型,自第7周起分别给予苍术素或奥利司他干预治疗6周。通过血清生化检测、组织病理学染色、蛋白质组学、荧光染色及蛋白质免疫印迹实验,评估肝脏脂肪变性程度并筛选作用靶点。体外实验采用游离脂肪酸诱导AML-12细胞与HepG2细胞建立脂变模型,分别给予苍术素、ATGL 抑制剂、乙莫克舍处理,并构建CPT1A基因敲低、PLIN2基因过表达/敲低细胞模型。借助分子生物学与生化技术检测关键蛋白表达及脂质含量,同时利用透射电镜与激光共聚焦显微镜直观观察脂滴与线粒体的接触互作情况。
研究结果: 苍术素可显著改善小鼠肥胖相关肝脂肪变性,减少肝细胞内脂质蓄积;形态学观测证实苍术素能够促进脂滴与线粒体物理接触;分子实验表明苍术素可调控肝脏脂解及脂肪酸氧化相关蛋白表达;基因干预实验证实苍术素可下调PLIN2表达。机制层面,苍术素通过调控PLIN2-ATGL/CPT1A信号轴,促进脂滴-线粒体互作、加速脂解进程并增强脂肪酸氧化。
研究结论: 苍术素可通过促进脂解作用、提升脂肪酸氧化水平,有效改善肥胖相关肝脂肪变性。促进脂滴-线粒体互作是极具潜力的肝病干预途径,苍术素有望成为防治肥胖及相关代谢肝病的候选天然药物。
实验方法
实验动物模型
实验选用体重18~22 g 的雄性C57BL/6J小鼠。将小鼠随机分为普通饮食组(20只)与高脂饮食组(50只)。高脂饮食饲喂6周后,筛选出体重超出对照组平均体重20% 以上的40只小鼠作为肥胖模型鼠,再随机分为6组:正常对照组、高脂模型组、高脂 + 奥利司他(40 mg/kg)组、高脂 + 低剂量苍术素(40 mg/kg)组、高脂 + 高剂量苍术素(80 mg/kg)组、单纯高剂量苍术素(80 mg/kg)组。除正常对照组与单纯高剂量苍术素组外,其余各组均饲喂高脂饲料。
微CT扫描
采用NEMO显微CT系统(NMC‑200,平生医疗科技有限公司)完成小鼠采集。利用厂家配套软件(Avatar 3,平生医疗科技有限公司)完成图像重建与体脂分析。
实验结果
苍术素可缓解高脂饮食诱导的小鼠肥胖
为验证肥胖模型构建是否成功,每周监测小鼠体重变化。由体重增长趋势图(图1B)可见,自第2周起,高脂饮食组小鼠体重增长趋势便与正常组出现明显差异,高脂喂养小鼠体重增幅显著更高。喂养6周后,高脂组小鼠体重显著升高,较正常组高出20% 以上,提示肥胖模型构建成功(图1C)。干预12周后,高脂模型组小鼠体重大幅上升;而各苍术素给药组均可明显抑制高脂饮食引发的体重增长(图1D),且不同剂量苍术素的控重效果与奥利司他相近。
高脂组小鼠Lee's指数显著升高,葡萄糖耐量明显受损,证实小鼠已出现肥胖相关代谢异常(图1E-G)。经苍术素干预后,各给药组小鼠Lee's指数均显著下降,口服葡萄糖耐量试验曲线下面积减小,表明苍术素能够有效改善小鼠肥胖状态。
显微CT体成分检测结果显示,高脂组小鼠体脂率达到30%~40%,远高于正常组;给予苍术素干预后,高脂饮食所致的体脂升高现象得到明显抑制(图1H-I),证实苍术素可有效降低肥胖小鼠体内脂肪堆积。
图1 苍术素改善高脂饮食诱导的小鼠肥胖。(A)实验技术路线图。(B)小鼠体重变化趋势。(C)第6周末各组小鼠体重变化(n=10)。(D)第12周末各组小鼠体重变化(n=10)。(E)小鼠Lee's指数(n=10)。(F-G) 各组口服葡萄糖耐量试验曲线及曲线下面积(n=10)(H-I) 各组小鼠体脂率(n=3)
实验结论
基于肝细胞内脂滴与线粒体的相互作用机制,PLIN2-ATGL/CPT1A信号轴有望成为肥胖症极具潜力的治疗靶点。苍术素可通过调控该信号轴,显著改善高脂饮食诱发的肥胖相关肝脂肪变性,证实其具备研发为肥胖等代谢性疾病治疗药物的应用潜力。
使用设备

Micro CT (型号:NEMO) (平生医疗科技)
影像软件:Avatar(平生医疗科技)