以HepG2细胞为基础的脂肪肝模型建立与药物初步筛选文献综述

课题

名称

以HepG2细胞为基础的脂肪肝模型建立与药物初步筛选

课题来源

自拟课题

课题类型

基础研究

论文的背景、目的和意义

背景：

脂肪肝，是指由于各种原因引起的肝细胞内脂肪堆积过多的病变。脂肪性肝病正严重威胁国人的健康，成为仅次于病毒性肝炎的第二大肝病，已被公认为隐蔽性肝硬化的常见原因。脂肪肝严重时可导致肝纤维化、肝硬化,甚至肝衰竭或需要进行肝移植。脂肪肝还常与多种心脑血管疾病的危险因素并存, 应引起临床高度重视。

脂肪肝是糖尿病早期最常见的并发症之一，很多患者尚未出现临床症状之前或于糖耐量减低时已有脂肪肝存在。患有糖尿病的人,脂肪代谢出现障碍,致使大多数葡萄糖和脂肪酸转变成脂肪,在肝脏内过度积累,最终导致脂肪肝；而脂肪肝可进一步加重胰岛素抵抗、糖代谢紊乱等病理状况，从而加重糖尿病。

目的：

以HepG2细胞为基础建立脂肪肝细胞模型，通过提供一定比例的饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸来促进细胞内的脂肪聚集，使TG合成增加。同时找到可促进细胞凋亡的合适脂肪酸浓度比例。借助建成的脂肪肝细胞模型筛选出具有抗脂肪肝潜力的活性化合物。

意义：

如今脂肪肝的发病率呈上升趋势，积极研究开发治疗脂肪肝的高效、价廉、方便、安全的药物意义重大。建立脂肪肝细胞模型能有效地缩短筛选治疗药物的进程,研究周期短 ,有利于发病机制研究的扩展和大规模地筛选干预药物。

建立细胞水平的脂肪肝模型，通过初步筛选找到合适的有活性的新化合物，为将来的临床用药提供相关信息。

国内外研究概况

根据现阶段国内外的研究情况，“二次打击”学说是解释脂肪肝发生机制的主要理论。初次打击主要指胰岛素抵抗导致的肝细胞脂质沉积，形成单纯性脂肪肝；二次打击主要指各种原因所致的氧化应激及脂质过氧化损伤，引起脂肪性肝炎。若脂肪性肝炎持续存在，发生炎症-坏死循环，最终会导致为肝纤维化和肝硬化。

论文的理论依据、研究方法、研究内容

理论依据：

通过查阅国内外文献，了解到一定比例的饱和脂肪酸（棕榈酸）和不饱和脂肪酸（油酸）可以促进细胞内脂肪聚集与TG合成。但同时，不同比例、浓度的两种脂肪酸会对细胞产生细胞毒性，诱发细胞凋亡。

研究方法：

流式细胞技术、MTT测定技术、TG检测技术、HepG2细胞培养技术等。

研究内容：

选用合适的脂肪酸比例诱导HepG2细胞，对模型进行优化，确定总脂肪酸浓度和饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸的比例，使其产生与脂肪肝细胞相似的主要特征，构建脂肪肝细胞模型。

以DGAT抑制剂和FABP4抑制剂等化合物为大方向，选择部分新化合物，通过建成的模型对新化合物进行筛选，选出有一定活性的新化合物。

研究条件和可能存在的问题

研究条件：

流式细胞技术平台、HepG2细胞培养平台等。

可能存在的问题：

模型的构建条件不够明确，仍需通过反复试验进行摸索；自身知识面不够广泛，需要多多进行相关文献的学习；对整个实验的进行节奏不够明确，可能在时间规划方面不够完善；第一次自主完成论文，对论文的内容、结构和框架不能很好地驾驭等。

预期的结果

在脂肪肝模型建立过程中，确定可以促进细胞内脂肪积累以及TG合成的适宜的脂肪酸浓度，并找到能够诱发细胞凋亡的脂肪酸浓度。在药物初步筛选过程中发现对脂肪聚集存在有效抑制作用的活性化合物。

论文拟撰写的主要内容

1. 摘要

背景介绍，说明选题依据。

1. 实验原理

脂肪肝模型的构建原理以及药物筛选原理。

1. 实验材料与实验方法

包括实验试剂、实验仪器的选用，以及模型构建与药物筛选的具体步骤。

1. 实验结果
2. 分析讨论
3. 参考文献

论文工作进度安排

第1周：查阅相关文献，确定课题。

第2-4周：根据确定的课题收集整理资料。

第5-8周：进行相关实验的同时，进行论文初稿的撰写。

第9-10周：完成论文初稿，进行中期检查。

第11-13周：对论文初稿进行完善，确定论文终稿。

参考

文献

[1] Maracute;ıa Jose Gacute;omez-Lechacute;on,Maracute;ıa Teresa Donato,Alicia Martacute;ınez-Romero, A human hepatocellular in vitro model to investigate steatosis, Chemico-Biological Interactions 165 (2007) 106–116.

[2] 潘雪丰,温彩霞,许建华.两种细胞系用于建立体外脂肪肝模型的比较.广东药学院学报,2010,26(1):85-89.

[3] 林晓宇,朱月永,江家骥. 油酸诱导 HepG2 细胞脂肪变性模型的建立. Journal of Mathematical Medicine,2015,28(1):6-8.

[4] 刘江,厉有名,陈韶华,等.一种实用的体外非酒精性脂肪肝细胞模型.浙江大学学报(医学版),2009,38(6):626-629.

[5] 米古丽,潘英力. 脂肪肝与糖尿病的关系探讨. Journal of Handan Medical College,2003, 16(1):66