在高膽固醇血癥中,血清總膽固醇(TC)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)的濃度升高,這與動脈粥樣硬化的風險增加密切相關。熊果酸(UA)是一種三萜羧酸化合物,被發現可以緩解高膽固醇血癥及其引起的心血管疾病。本研究旨在闡明UA治療高膽固醇血癥的靶點,并揭示其潛在的分子機制。
實驗過程
C57BL/6小鼠喂食高脂飼料(40%脂肪熱量占比、1.25%膽固醇、0.5%膽酸鈉)12周以誘導高膽固醇血癥。使用肝組織通過靶向代謝組學驗證UA的降膽固醇分子機制,使用血清檢測生化指標,并使用整個主動脈分析動脈粥樣硬化病變的形成。
進行非靶向代謝組學分析UA在體內影響的代謝產物和相關途徑。通過靶點捕獲和熒光共定位分析了UA在小鼠肝臟中的主要脂質代謝靶點。評估分子對接、凝膠內熒光掃描和熱位移,以進一步研究UA代謝產物與HMGCS1的結合位點。
實驗結果與討論
我們的研究結果表明,HMGCS1是UA的主要脂質代謝靶蛋白。UA代謝產物環氧修飾的UA與HMGCS1中Cys-129的硫醇不可逆地結合,抑制HMGCS1的催化活性,減少體內膽固醇生物合成前體的產生。在飲食誘導的高膽固醇血癥小鼠中,UA治療顯著降低了血清中TC和LDL-C的含量以及整個主動脈中動脈粥樣硬化區域的形成。
這是首次闡明UA對HMGCS1的不可逆抑制機制。本研究增加了對UA的理解,特別是對降低膽固醇作用的分子機制的理解,并證明了UA作為治療高膽固醇血癥的新療法的潛力。
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