Stomach Health > Желудок Здоровье >  > Stomach Knowledges > Исследования

Лептин сигнализации рецептора требуется для высоким содержанием жиров-индуцированной атрофический гастрит у мышей

сигнальный рецептор лептина необходима для с высоким содержанием жиров-индуцированной атрофический гастрит у мышей
Аннотация
Фон
Ожирение повышает риск развития злокачественных опухолей в различных тканях, включая желудок. Атрофический гастрит с предраковыми поражениями является ожирение ассоциированных с заболеванием; Однако механизмы, лежащие в основе развития ожирения ассоциированных с атрофическим гастритом неизвестны. Лептин является гормоном, полученный из желудка, а также жировой ткани желудка и лептин участвует в развитии рака желудка. Целью настоящего исследования является изучение участия рецептора лептина сигнализации в развитии атрофического гастрита во время диеты индуцированной ожирением.
Методов
Мужской C57BL /6, акушерство /О.Б.
и дБ /дБ
мышей кормили высоким содержанием жиров (HFD) или контрольную диету (CD) от 1 недели до 5 месяцев. Патологические изменения слизистой оболочки желудка и экспрессии молекул, связанных с атрофическим гастритом были оценены у этих мышей.
Результаты
кормления HFD слизистой желудка гиперплазию с повышенной экспрессией лептина желудка. Слизистые гиперплазия сопровождалась более высокой частотой Ki67-положительных пролиферирующих клеток и атрофии желудочных желез при наличии воспаления, которое возросло после HFD кормления. Активация ОБР сигнализации-ассоциированных молекул, таких как ОБР, STAT3, Akt и ERK была обнаружена в слизистой оболочке желудка мышей кормили HFD в течение 1 недели. Морфологические изменения, связанные с желудочной атрофии слизистой оболочки и экспрессии Muc2 и Cdx2 напоминают те, которые связаны с кишечной метаплазией человека. В отличие от мышей дикого типа, лептин-дефицитных акушерство /О.Б.
мышей и лептин дб рецептор-мутировали дб
мышей /не показали повышенную экспрессию CDX2 в ответ на кормление HFD.
Вывод изображения вместе эти результаты свидетельствуют о том, что активация сигнального пути лептина в желудке требуется разработать ожирения ассоциированный атрофический гастрит.
Ключевые слова
лептин атрофический гастрит с высоким содержанием жиров ожирение Фон
карциномы желудка (GC), как правило, возникает на фоне атрофического гастрита, кишечной метаплазии и дисплазии слизистой оболочки желудка, и является второй ведущей причиной смертности от онкологических заболеваний во всем мире [1]. Ожирение увеличивает риск более высокой распространенности гастрита [2, 3], атрофический гастрит [4-6], и кардии аденокарциномы [7-9]. Инфекция Helicobacter Pylori
, бактерии, которая заражает людей и колонизирует желудок, является основной причиной предраковых поражений в слизистой оболочке желудка [10]. Хотя H. Pylori
инфекция не ограничивается патологическим ожирением пациентов, ожирение повышает распространенность хронического гастрита и GC [2]. Кроме того, ожирение является не только фактором риска для некоторых опухолей, а также связано с повышенным уровнем смертности [11]. Таким образом, ожирение оказывает потенциальное воздействие на развитие гастрита в желудочном онкогенеза. Поэтому крайне важно, чтобы идентифицировать молекулы, связанные как с ожирением и предраковых поражений, чтобы помочь в управлении высокого риска сигнализации.
Лептина, продукт ожирением (О.Б.
) гена, в первую очередь получают адипоцитов и действует на его рецептором (ОБР) в гипоталамусе, чтобы подавить потребление пищи и увеличить расход энергии [12]. ОБР принадлежит к классу I цитокинового семейства рецепторов, и его структура высоко гомологичны у gp130, общий сигнал-трансдукции рецептора для семейства интерлейкина-6 (ИЛ-6) цитокинов [13]. Из шести альтернативных вариантов сплайсинга ОБР, только длинной изоформы, ObRb, трансдуцирует каскад сигнала, который активирует вниз по течению Янус-киназы 2 и сигнальный преобразователь и активатор транскрипции 3 (JAK2-STAT3), фосфоинозитидного 3-киназы (PI3K) и внеклеточной сигнал-регулируемой киназы 1/2 (ERK1 /2) [14]. В дополнение к своей роли в энергетическом гомеостазе, лептин оказывает плейотропных действие на ангиогенез, кроветворения и иммунитета, а также [14]. Лептин и ОБР также выражены в различных тканях, включая желудочно-кишечного тракта [15]. Кроме того, желудок может спонтанно выразить лептина и ОБР, что приводит к увеличению лептина сигнализации рецептора в желудке во время разработки GC [16-18]. Ранее мы показали значение сигнализации лептина в желудке и его роль в развитии кишечного типа опухоли желудка с использованием мышиной модели [19]. Дисфункция центральной симпатической регуляции сигнализации лептина способствует резистентность к лептину. Несмотря на высокие уровни циркулирующих в плазме лептина, тучные люди не реагируют на его аппетит подавления эффектов, что свидетельствует об их лептина сопротивление [20]. Поскольку лептин имеет решающее значение для развития желудочно-кишечных злокачественных опухолей и обеспечивает связь между ожирением и туморогенности [17], лучшее понимание дизрегуляцией желудка сигнализации лептина и его роль в ожирении, вызванной желудочной патологии необходимо.
Методы <бр> Животные и диеты
Мужчина C57BL /6J (дикого типа: WT), изучались акушерство /О.Б.
и дБ /дБ
мышей (Clea Japan, Токио, Япония) в возрасте 7 недель. Животных содержали индивидуально в пластиковых клетках при температуре 24 ° С ± 1 ° С с включенными фарами от 0600 до 1800 ч. Мыши были снабжены либо контрольно-диеты (CD, 10% калорий из жира, D12450J) или высоким содержанием жиров (HFD, 60% калорий из жира, D12492) (Research Inc. Диет, Нью-Брансуик, Нью-Джерси ) и воды вволю
. Комитет по этике для экспериментов на животных Национального института физиологических наук одобрил все эксперименты на животных.
Гистопатологического анализа слизистой оболочки желудка
залитых парафином желудка секций 10% фиксированных формалином тканей были получены из HFD- и CD -fed мышей и окрашивали гематоксилином и эозином (H &Amp; E), и оценивали изменения в слизистой оболочке желудка. Оценка слизистыми изменений в желудке было основано на суммировании баллов для гиперплазии (0, без существенных изменений; 1, низкий; 2, умеренная; 3, высокий), клеточной инфильтрацией (0, без существенных изменений; 1, низкий; 2, умеренная; 3, высокий), потеря желудка железистых клеток (0, неосновной изменения; 4, низкий, 5, умеренное; 6, высокий), Альциановый синее окрашивание (0, неосновной изменения; 4, очаговый; 5, диффузная; 6, очень сильный диффузный), и дисплазия (0, неосновной изменения; 7, низкий). Каждый критерий был независимо друг от друга глухими забил два физических лица с использованием критериев, которые были ранее определены [19].
Измерения рН Внутрижелудочная
желудочной рН измеряли в соответствии с опубликованным методом [21]. Вкратце, мышей забивали после обезболиванием путем ингаляции диоксида углерода. После удаления желудка, просвет желудка удаляли и промывали 0,5 мл физиологического раствора (150 мМ, рН 7,0), а также от рН собранной желудочной жидкости измеряли с помощью рН-метра (Mettler, Толедо, штат Огайо).
Иммуногистохимического анализа
парафином срезах 10% фиксированных формалином тканей окрашивали либо с H &Amp; E или с периодическим-кислоты Шиффа (PAS) и Альциановый синего цвета. Для поиска антигена, депарафинировали и регидрировали образцы обрабатывали 3% перекисью водорода в метаноле, чтобы блокировать эндогенную активность пероксидазы, а затем нагревали в микроволновой печи с использованием Retrievagen набора для (BD Biosciences, San Jose, CA), с последующим инкубированием в течение ночи с первичным антитела (Abs) при 4 ° с, как указано в дополнительном файле 1: Таблица S1. Затем слайды были окрашены с биотинилированным IgG против кролика или анти-IgG козьего Ab и стрептавидином-меченных пероксидазой с использованием Histofine SAB-PO комплект (Nichirei Biosciences Inc., Токио, Япония) и разработан с использованием 3, 3'-диаминобензидина решение (DAB) (ImmPact TM DAB, Vector Laboratories, Burlingame, CA) в соответствии с протоколом производителя, а затем гематоксилином counterstaining. Для иммунофлюоресценции окрашивания срезы инкубировали с первичным Abs (Дополнительный файл 1: Таблица S1), а затем подвергают взаимодействию с Alexa 488-конъюгированный кроличий или мышиного IgG Ab или Alexa 556-конъюгированный козий IgG Ab, в зависимости от обстоятельств. Окрашенные слайды были установлены с использованием реагента продлевают Золото Antifade с 4 ', 6-диамидино-2-фенилиндола (DAPI) (Life Technologies, Карлсбад, Калифорния) для обнаружения с использованием флуоресцентного микроскопа (Olympus, Токио, Япония).
Вестерн блот-анализ
эпителиальных клеток желудка были выделены и получены в соответствии с модификацией ранее опубликованного метода [22]. Препарированные небольшие сегменты желудка встряхивали при комнатной температуре в течение 10 мин в сбалансированном солевом растворе Хенкса (HBSS) (Thermo Fisher Scientific Inc., Waltham, MA), содержащей 1 мМ ДТТ. После удаления надосадочной жидкости, ткани перемешивали при 37 ° С в течение 10 мин в HBSS, содержащем 10 мМ ЭДТА. После удаления надосадочной жидкости, суспензия ткани пропускали через нейлоновую сетку для удаления мусора и центрифугировали через прерывистый Перколла (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) градиентом 25/40% при 600 × г
при 20 ° С в течение 20 мин. Клетки, собранные из интерфейса 25/40% были эпителиальные клетки. Лизаты получают из тканей и клеток и анализировали с помощью вестерн-блоттинга, в соответствии с ранее опубликованным способом [23]. СБА, используемые в вестерн-блоттинга приведены в дополнительном файле 1: Таблица S1
Лазер захвата микродиссекция
Описанные выше парафином желудочные ткани нарезали на 6-мкм срезы толщиной и смонтированный на мембранных слайдах (. MembraneSlide 1,0 PEN, Carl Zeiss Микроскопия, ООО, Thornwood, штат Нью-Йорк). Парафин удаляли путем промывки секций с помощью ксилола, после чего секции были погружены в серии из 100% до 70% ванны этанол и сушат на воздухе. Слизистые участки желудка эпителии были вырезаны и собраны на AdhesiveCaps (пальмовое, микролазер Technologies, Bernried, Германия) с помощью лазерного захвата микродиссекции (РМР) система (PALM MB-III, микролазер Technologies).
Количественные обратной транскрипции-полимеразной цепной реакции (QRT-PCR)
Суммарную РНК из образцов LMD и из мышиной слизистой оболочки желудка экстрагировали с помощью AllPrep FFPE ДНК /РНК и RNeasy Mini комплекты (Qiagen, Valencia, CA), соответственно, в соответствии с протоколами производителя. кДНК синтезировали из примерно 100-200 нг РНК из LMD секций или 1-2 мкг РНК из клеток слизистой оболочки желудка с помощью ReverTra Ace ® КПЦР RT Kit (TOYOBO, Co., Ltd., Осака, Япония) по протокол производителя. QRT-ПЦР проводили с использованием мощности SYBR Green PCR Master Mix (Life Technologies, Карлсбад, Калифорния) с определенными наборами праймеров (400 нМ при конечной концентрации, Дополнительный файл 2: Таблица S2) согласно протоколу производителя. Относительные изменения в экспрессии генов были рассчитаны с использованием метода ΔΔCt, и ген 18S рРНК использовали для нормализации.
Количественный анализ иммуногистохимического окрашивания для
микроскопических измерений, лептина окрашенных желудка образцы слизистой оболочки были сфотографированы с помощью микроскопа (Olympus ), и количественный анализ был проведен с использованием программного обеспечения ImageJ (HTTP:... //RSB информация NIH гов /IJ /индекс HTML).. Слизистые высота была измерена между основанием желудочных желез и зоны шеи.
Плазменный анализ
собирали сыворотку из крови, полученного пункция сердца под анестезией и хранили при -80 ° С. Инсулин (Mouse Инсулин ELISA набор, Shibayagi, Гумма, Япония), лептин (Лептин ELISA, Millipore, St. Charles, MO), глюкозы (Глюкоза CII-тест, Вако, Осака, Япония), и не этерифицированного жирной кислоты (NEFA ) (NEFA C-тест, Вако) уровни в сыворотке крови были измерены в соответствии с протоколами производителей.
Статистический анализ
Манна-Уитни
тест и тест Крускала-Уоллиса были использованы для определения значительным различия. П
-value менее 0,05 считалось значимым. Статистический анализ проводился с использованием программного обеспечения Prism версии 6 (GraphPad, Сан-Диего, Калифорния, США).
Результаты
HFD-кормили мышей развиваются атрофический гастрит
Чтобы определить, как диета индуцированных ожирение влияет на патогенез слизистой оболочки желудка , кормили мышей C57BL /6 мышей либо HFD (60% калорий из жира) или компакт-диск (10% калорий из жира), так и гистологические изменения слизистой оболочки желудка были исследованы в зависимости от времени. По сравнению с CD-кормили мышей кормили HFD мыши проявляли быстрое увеличение веса со скоростью > 2 г в неделю в течение первых 12 недель. После этого, умеренное увеличение на 1 г в неделю наблюдалось от 12 до 20 недель (фиг. 1а). Кардиального слизистая показала гиперплазию на 1 неделю, до какой-либо существенной разницы в увеличение веса тела между CD- и HFD откормленных групп (1,5 ± 0,29 в CD против
в ОГП р
> 1,8 ± 0,4. 0,05) (рис. 1а и 1b). В 3-х недель, наблюдалось уменьшенное количество париетальных клеток и морфологических изменений ямочки в желудке, а затем железистой метаплазии и полной потерей ферментативного и париетальных клеток через 12 недель после начала кормления HFD (рис. 1b). Хотя гиперпластические изменения желудочного эпителия foveolar был замечен на 1 неделю в HFD-кормили мышей, немногие CD45 + проникших клетки присутствовали в HFD кормили мышей (рис. 1b и 1d). Тем не менее, после 3-х недель кормления, значительное количество проникших клеток были замечены вторглись interglandular и базальные пространства в соответствии с развитием гиперплазии (рис. 1b и 1d). В антральном, незначительная гиперплазия слизистых оболочек наблюдалась в HFD-кормили мышей через 1 неделю после начала диеты. Оба кардии и Антрум продемонстрировали замену нормальных железистых клеток, таких как теменной и G клеток с атипичными и нерегулярные клеток через 3 недели HFD кормления (рис. 1b). Кроме того, умеренно диспластических эпителий, с клетками, показывая увеличенные ядра, ядерные pseudostratification и различные ядрышек, стало очевидным в гиперпластических поражений HFD кормили мышей через 12 недель после кормления (рис. 1в). Наблюдалась высокая частота Ki67-положительных пролиферирующих клеток в гиперпластических и диспластических желудок HFD-кормили мышей, в то время как эти клетки представили определенную зону пролиферирующую в CD-кормили мышей (рис. 1д). Эти изменения быстро прогрессировали от 8 недель кормления (рис. 2в). На 20-й недели кормления, складки слизистой оболочки желудка глянцевой были плоскими с бледным внешним видом, и полип подобные поражения наблюдались в кардии и фундального регионами HFD-кормили мышей (стрелки на рис. 2а). На данный момент, клеточная инфильтрация была завершена, и нормальные желудочных желез были заменены кишечных крипт-подобных структур в кардиальной базальной слизистой оболочки HFD откормленных мышей (рис. 2, б). Эти результаты указывают на то, что HFD вскармливание изменяет эпители желудка целостность даже на ранней стадии кормления и предположить, что возникновение слизистого гиперплазии в желудке было инициировано воспалением независимых событий. Инжир. 1 Патологические изменения слизистой оболочки желудка вследствие HFD кормления. Переделка прироста в массе тела мышей C57BL /6 J кормили CD (N = 10
) или HFD (N = 10
) в течение 20 недель. б представитель H &Amp; E-секции кардиального отдела желудка и антральном от мышей кормили CD или HFD для 1, 3 и 12 недель. с увеличенное изображение желудка антрального у мышей кормили CD и HFD на рис. 1b через 12 недель после кормления (увеличение, × 400). наблюдались клеток ядрышко, ядерная гипертрофия, dyspolarity и pseudostratification. d CD45 окрашивание слизистой оболочки желудка 1 и 3 недели HFD-кормили мышей. е Ki67-окрашивание в слизистой оболочке желудка мышей, которых кормили CD или HFD в течение 3-х недель. 5-10 мышей использовали в каждом анализе, и репрезентативные данные показаны
рис. 2 Развитие желудочной атрофии слизистой оболочки в диете индуцированных мышей с ожирением. просвет желудка была открыта вдоль внешней кривизны мышей, которых кормили CD или HFD в течение 20 недель. Стрелки указывают на полип подобных поражений в желудке HFD-кормили мышей. б представитель H &Amp; E-секции кардиального отдела желудка и антральном от мышей кормили CD или HFD в течение 20 недель. с гистологические оценки от желудки мышей кормили CD или HFD (&см 3 недели, 4-8 недели, 8-20 недель кормления; 10 мышей на группу) были классифицированы в соответствии с диагностическими критериями, описанными в методах. Результаты анализировали с помощью теста Крускала-Уоллиса, с последующим многократным тестом сравнени, Данна. * Р
&л; 0,05, ** р
&л; 0,01, NS; не имеет существенного значения
Положительная регуляция кишечника маркеров в слизистой оболочке желудка
Мы дополнительно исследованных выставлялись ли слизистую оболочку желудка в HFD кормили мышей особенности слизистой оболочки кишечника. Мы наблюдали, что частота окрашиваемых альциановым клеток сине-окрашенных бокаловидных, которые являются клетки кишечной слизи, увеличение, как они распространяются по всей слизистой оболочки желудка В ОГП кормили мышей (фиг. 3а). Muc2, кишечный тип муцина, эктопически выражена в слизистой оболочке желудка только из HFD откормленных мышей (фиг. 3а), что указывает, что желудочный муцин был преобразован в тип кишечника, как было отмечено в большинстве желудочных карцином человека [24]. Результаты анализа экспрессии генов согласовывались с иммуногистологических выводами. Экспрессии мРНК Muc2
и Tff3
(пептид экспрессируется совместно с Muc2) увеличился, тогда как из муцинов желудка типа, MUC1
, Muc5ac
и Muc6
, остались неизмененный или уменьшена в желудках HFD-кормили мышей (рис. 3, б). Кардии HFD-кормили мышей также показали эктопическую экспрессию фосфолипазы A2 (PLA2), клетка маркера кишечной Панетом (рис. 3а). В отличие от этого, выражение Н + К + - АТФазы, маркер париетальных клеток, которые секретируют желудочной кислоты, уменьшалось с одновременным повышением рН желудочного в HFD кормили мышей (. Фиг.3а и 3в) , Кроме того, дерегуляция экспрессии фактора транскрипции переставляет в метапластического фенотипа. Таким образом, экспрессия мРНК Cdx2
, кишечным мастер-фактора транскрипции, который является маркером кишечной метаплазией, был выше в HFD кормили мышей через 1 неделю (рис. 3д). Кроме того, CDX2
экспрессия мРНК была увеличена в слизистой оболочки желудка HFD кормили мышей в течение 12 недель, в отличие от наблюдаемого в CD-кормили мышей, в которых она была постоянной (рис. 3d и 3e). В соответствии с эктопической CDX2
экспрессии мРНК, мРНК Sox2
, транскрипционный фактор для желудка органогенеза [25], как правило, быть подавлена, что указывает на развитие кишечной метаплазии в слизистой оболочке желудка в HFD кормили мышей ( рис. 3д). Взятые вместе, эти результаты означают, что HFD вскармливание ускоряет кишечная метаплазия. Инжир. 3 Переделка кишечных характеристик в слизистой оболочки желудка HFD-кормили мышей. Желудочный срезах, окрашенных по ПАС-Альциановый синий, Muc2, PLA2, а Н + К + АТФазы (а), и Cdx2 (г) у мышей, которых кормили CD или HFD в течение 20 недель. Экспрессия генов муцинов (б) и Cdx2
и Sox2
(е) в слизистой оболочке желудка мышей кормили CD или HFD в количестве от 1 до 12 недель после кормления. Мы использовали 5-10 мышей в каждом анализе, и репрезентативные данные показаны. С Желудочный рН в просвете желудка измеряли в соответствии с инструкцией, в Методике. Значения представляют собой средства ± SD 5 мышей. Результаты анализировали с помощью теста Крускала-Уоллиса. * Р
&л; 0.05
HFD вскармливание активирует сигнализацию раннего рецептора лептина во время желудочной кишечной метаплазии
Из-за ранних морфологических изменений, наблюдаемых в слизистой оболочке желудка, мы исследовали экспрессию генов желудка специфических гормонов, пептидов и ферментов через 1 неделю после кормления HFD , экспрессия мРНК Лептин, в частности, была значительно выше в желудке HFD-кормили мышей; в противоположность этому, экспрессия грелин была ниже в HFD-кормили мышей (рис. 4а). Экспрессия других генов, таких как Atp4a
, Atp4b
ПГД
и PGC
, которые кодируют Н + K + - АТФазы, пепсиногена А и пепсиногена C соответственно, не показали существенных различий между CD- и HFD-кормили мышей, хотя экспрессия Atp4a
и Atp4b
имели тенденцию к снижению (рис. 4а). Как правило, лептин выражается в главных и париетальных клеток [26, 27]; Тем не менее, HFD кормили мыши проявляли сильную экспрессию лептина в гиперпластический эпителий желудка (рис. 4б и 4в). Даже если концентрация в сыворотке крови лептина была одинаковой CD- и ВЧУ кормили мышей через 1 неделю после кормления (рис 4d.), Экспрессия лептина в гиперпластических области желудка согласуется со структурными изменениями, наблюдаемыми на H &Amp; E окрашенных срезов через 1 неделю (рис. 1b). Выражение лептин продолжает увеличиваться до 12 недель после HFD кормления, после чего выражение приблизительно восстановились до уровня, наблюдаемого в CD-кормили мышей на 20-й недели (фиг. 4В и 4С). Одновременно с высоким лептина выражения через 1 неделю, фосфорилирование ObRb, STAT3, Akt и ERK, которые являются молекулы, связанные с сигнализацией рецептора лептина, был обнаружен в слизистой оболочке желудка мышей кормили HFD WT (фиг. 5а). Эти молекулы оставались активированы через 4 недели после кормления. В противоположность этому, лептин-дефицитных акушерство /О.Б.
и ОБР мутировали дБ /дБ
мышей не показывали фосфорилированный ObRb, и только немного выставляется активированный STAT3, Akt и ERK. В подтверждение правильности этих выводов, изотип-контроль Ab не реагировал конкретно и ни одно выражение п-ObRb был обнаружен в дБ /дБ
мышей (рис. 5б и 5в). Инжир. 4 Повышение экспрессии лептина желудка в ранний период кормления HFD. генной экспрессии желудочных специфических молекул через 1 неделю после того, как CD и HFD кормления. б Желудочный секции окрашивают лептина у мышей кормили CD или ВЧУ на 1, 12 и 20 недель. с Количественное выражение лептина в (б). Данные представлены в виде относительной экспрессии в каждой временной точке до уровня экспрессии в антральном КД-кормили мышей через 1 неделю. d Сыворотка концентрация лептина у мышей кормили CD и ВЧУ в течение 1 недели. Значения представляют собой средние значения ± SD из 5 мышей. Полученные результаты были проанализированы с помощью Mann-Whitney U
тест. * Р
&л; 0,05, ** р
&л; 0.01
Рис. 5 Положительная регуляция лептина рецептора сигнализации в слизистой оболочке желудка мышей кормили HFD WT. Вестерн-блот анализ фосфорилирования ObRb, STAT3, Akt и ERK1 /2 в слизистой оболочки желудка WT, акушерство /О.Б.
и дб /дб
мышей кормили CD и HFD в течение 1 и 4 недель. В общей сложности 3 мышей были использованы в каждой группе диеты на один эксперимент. Каждый эксперимент повторяли дважды и репрезентативные данные показаны. б Immunohistochemistry и (с) Вестерн-блот-анализ фосфорилирования ОБР в слизистой оболочке желудка БД /DB
мышей и мышей WT кормили CD или HFD в течение 3-х недель. Мы использовали 3 мышей в каждом анализе, и репрезентативные данные показаны. Стрелки указывают фосфорилируется ОБР-позитивные клетки
Хроническое воспаление может вызвать атрофический гастрит. IL-6 и IL-11, которые в основном выражаются в желудке, модулировать воспалительные реакции во время опухолевой прогрессии [28, 29]. В частности, IL-11 экспрессии увеличивается в атрофический гастрит и в кишечной метаплазии фундальном слизистой оболочки [30]. Для выявления потенциальных инициаторов кишечной метаплазии, мы исследовали экспрессию лептина, IL-6 и IL-11 в слизистой оболочке желудка. В то время как было выражено лептина через 1 неделю после кормления, IL6
и Il11
уровни мРНК не не увеличивалась в желудочном кардии HFD кормили мышей до 3 недель после диеты инициации (рис. 6а). В возрасте 12 недель, ИЛ-11 выражение сопровождается увеличенное число CD45 + внедренные клетки (рис. 6a и 6b). Эти данные позволяют предположить, что HFD-индуцированную экспрессию лептина и активации вниз по течению предшествует индукции воспалительных цитокинов при кишечной метаплазии. Инжир. 6 Задержка индукции провоспалительных цитокинов в слизистой оболочке желудка после HFD кормления. выражение гена лептина, IL6
и Il11
в слизистой оболочки желудка и CD- HFD кормили мышей через 1, 3 и 12 недель. Значения представляют собой средства ± SD 4 мышей. Результаты анализировали с помощью теста Крускала-Уоллиса. * Р
&л; 0,05, р
&л; 0.01. б иммуногистохимического окрашивания секций желудка компакт-диска и HFD-кормили мышей с Абс против IL-11 и CD45
Отсутствие сигнализации лептин подавляет желудочно-кишечной метаплазии
HFD кормления активированной сигнализации лептина, что приводит к кишечной метаплазии у мышей WT , И наоборот, отсутствие сигнализации лептина должен поэтому подавить HFD-индуцированной патологии желудка. Для изучения роли сигнализации лептина в развитии кишечной метаплазии, мы исследовали изменения слизистой оболочки желудка в испытывающих недостаток лептина акушерство /О.Б.
мышей и лептин-рецептор мутирован БД мышей /DB
. -Об /об-
и дБ /дБ
мышей показали более высокую массу тела, чем сделал мышей WT; однако, не наблюдалось существенной разницы в массе тела между CD- и HFD-кормили мышей через 1 неделю после кормления (дополнительный файл 3: Рисунок S1a). -Об /об-
и дб /дб
мышей кормили CD за 1 неделю выставлены гиперинсулинемии, тогда как только HFD кормили Ob /Ob
мышах показали повышенные уровни инсулина. HFD вскармливании дБ /дБ
мышах показали уровни инсулина, аналогичные CD кормили дб /DB
мышей, из-за их резистентности к инсулину (дополнительный файл 3: Рисунок s1b). ДБ /дБ
мышей также выставлены гиперлептинемия и hypergluconemia. Тем не менее, не этерифицированного жирной кислоты (NEFA) концентрация не менялась среди WT, акушерство /О.Б.
и дБ /дБ
мышей, получавших либо с компакт-диска или HFD (дополнительный файл 3: Рисунок s1b). Гистопатологические анализ показал, что по сравнению с WT мышей, акушерство /О.Б.
и дБ /дБ
мышей, которые страдали ожирением и инсулин или leptin- устойчивостью показали несколько морфологических изменений, таких как гиперплазия желудка кардиального слизистой оболочки через 1 неделю после инициирование HFD кормления (рис. 7, а). Слизистые анализ высота согласуется с гистологических (рис. 7в). Кроме того, иммуногистохимический анализ свидетельствует об увеличенном колокализации Cdx2 и лептина в слизистой оболочки желудка WT мышей кормили HFD в течение 1 недели (рис. 8, а), в то время как дБ /дБ
мышей не показали экспрессию CDX2 лептина-позитивных клеток. В противоположность этому, акушерство /О.Б.
мышах показали мало CDX2 и отсутствие экспрессии лептина. Кроме того, совместная локализация фосфорилированного ObRb и Cdx2 был обнаружен у мышей HFD кормили WT, но не в HFD вскармливании акушерство /О.Б.
или дБ /дБ
мышей, которые показали лишь некоторые фосфорилирования ObRb или Cdx2, соответственно. CD вскармливании акушерство /О.Б. и DB /DB мышах показали резкое увеличение массы тела, но только небольшое гиперплазии в слизистой оболочке желудка по сравнению с мышами WT в 3-х недель (рис. 7б и 7в). Несмотря на более высокие веса тела, акушерство /О.Б.
и дб /дб
мышей кормили HFD в течение 3-х недель экспонируемых меньше гиперплазию, чем делали мышей WT кормили HFD в течение 20 недель. Через 20 недель кормления ОГП мышей WT представил неправильную и слитую структуру в кардии (рис. 7, б). HFD кормление не увеличивает экспрессию Cdx2 и Muc2 в слизистой оболочке желудка Обской /об-
и БД /DB
мышей (рис. 8б). Эти результаты свидетельствуют о том, что передача сигналов лептина в желудке является важным фактором, который приводит к метапластического патологии в связанных с ожирением гастрита. Инжир. 7 Подавленные изменение морфологии желудка в HFD-кормили мышей, лишенном сигнализации лептина. Представитель H &Amp; E-участки слизистой оболочки желудка от WT, акушерство /об-
и БД /DB
мышей, которых кормили CD или HFD для 1 (а) и 3 недели (б). Каждое значение в изображениях указывает вес тела мыши, из которого получали и окрашивали H &амп слизистая желудка, E-пятно. C Измерение высоты слизистой оболочки желудка в глазном дне WT, О.Б. /О.Б.
и дб /дб
мышей через 1 и 3-х недель и мышей WT на 20-й недели после кормления. Значения представляют собой средства ± SD 4 мышей. Результаты анализировали с помощью теста Крускала-Уоллиса. * Р
&л; 0,05, ** р
&л; 0.01
Рис. 8 Подавление кишечных эпителиальных маркеров у мышей, лишенных лептина сигнализации. иммуногистохимического окрашивания секций желудка компакт-диска и HFD-кормили мышей с Абс против лептина, Cdx2 и п-ObRb. Экспрессия генов Ь Cdx2
и Muc2
в слизистой оболочке желудка мышей, которых кормили CD или HFD в течение 1 недели. Значения представляют собой средства ± SD 4 мышей. Результаты анализировали с помощью теста Крускала-Уоллиса. * Р
&л; 0.01
Обсуждение
Данное исследование представляет первое свидетельство, поддерживающее теорию, согласно которой HFD-индуцированных усиливается передача сигналов рецептора лептина в слизистой оболочке желудка вызывает атрофический гастрит в мышиной модели. Мы обнаружили, что HFD кормление вызывает выработку лептина и активацию лептина-ОБР сигнализации в слизистой оболочке желудка, способствуя атрофический гастрит и кишечной метаплазии. Учитывая высокую частоту гастрита у пациентов с ожирением [31, 32], наши результаты подтверждают роль лептина сигнализации рецепторов при ожирении индуцированных атрофический гастрит. H. Pylori
инфекция считается одной из основных причин хронического гастрита и GC [33, 34]; Однако, очень немногие H. Pylori
-infected пациентов развивается GC [35]. Кроме того, частота гастрита значительно выше у пациентов с ожирением, в то время как распространенность антихеликобактерной
инфекции схожа с ожирением и не страдающих ожирением [2]. Таким образом, ожирение является важным фактором, обусловливающим распространенность гистологическим гастритом и трансформации клеток слизистой оболочки желудка, в дополнение к H.pylori,
инфекции.
В дополнение к жировой ткани, плацента [36] и молочных желез [ ,,,0],37, 38] также производят лептина, который поддерживает пролиферацию клеток трофобласта для регулирования роста плода и развития [39, 40] и развитие молочной железы, соответственно. В этих тканях, лептин вырабатывается в нормальных и злокачественных клеток, а его избыточная экспрессия была продемонстрирована в неопластических клетках [36, 41]. Повышенная экспрессия лептина и ObRb связано с более быстрым рецидива опухоли и смертности в человека-III класса инвазивная опухолей молочной железы [42, 43]. Все авторы читали и одобрили окончательный вариант рукописи.

Исследования

Other Languages