AMPK—ACC信号通路在酒精性脂肪肝脂质代谢中的研究
天然AMPK激活剂防治代谢综合征的研究进展
天然AMPK激活剂防治代谢综合征的研究进展摘要：能量代谢紊乱是代谢综合征产生的根本原因。
AMPK （AMP-activated protein kinase）作为细胞乃至整个机体的能量调节嚣在能量较低的状态下被激活，促进分解代谢，抑制合成代谢，从而恢复能量平衡状态。
因此，AMPK有型成为防治代谢综合征的新型靶点。
单纯的药物治疗代谢综合征难以达到理想效果，许多天然营养分子也具有激活AMPK的功效，提示营养干预可能成为缓解代谢综合征的另一种新型有效手段。
关键词：腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）；代谢综合征：营养干预代谢综合征的慨念在1988年首次由Reaven提出。
它是临床上具有肥胖、高血压、血脂紊乱、受损的糖耐量或糖尿病以及胰岛素抵抗等一系列代谢失常症状的并称，是多种代谢成分异常聚集的的病理状念。
引起上述代谢失常症状的因素有很多，包括胰岛素抵抗、炎症反应、脂肪组织分泌的各种细胞因子的参与、生活方式及遗传因素等，但其根本原因还是能量代谢的失衡。
随着社会经济的发展和人们生活方式的改变，以肥胖、糖尿病、脂肪肝等代谢异常为特征的代谢综合征的发病几率在全球范围内日益增加，已成为危害人类健康的重大公共卫生问题。
因此，代谢综合征治疗手段的探索和相关药物的开发已成为国内外科学工作者关注的热点。
腺苷酸活化蛋白激酶（AMP-activated protein kinase，AMPK）是细胞层面乃至整个机体层面的能量调节器，能够维持能量代谢供求平衡。
AMPK在机体能量较低的状态下被激活（即胞内AMP：ATP比值上调时），通过直接磷酸化下游代谢相关靶蛋白调控其活性，或者调控代谢相关基因的表达，从而促进分解代谢，增加ATP的产生过程（如脂肪酸氧化、糖酵解），同时抑制合成代谢，减少ATP的消耗过程（如脂肪酸合成、糖异生），使机体恢复能量稳态：基于AMPK 对能量代谢的调控作用，AMPK的激活剂可能成为防治肥胖、糖尿病等代谢失常症状的有效手段。
铜蓝蛋白在脂质代谢稳态调控中作用的研究进展
铜蓝蛋白在脂质代谢稳态调控中作用的研究进展江全鑫;陈素贞;刘军力【期刊名称】《上海交通大学学报(医学版)》【年(卷),期】2024(44)1【摘要】血浆铜蓝蛋白(ceruloplasmin,Cp)是肝脏分泌的重要蛋白质,在人体的铜离子分布和运输中扮演关键角色,并在维持铜离子稳态方面起重要作用。
此外,Cp还是一种亚铁氧化酶,参与人体内铁离子的代谢。
研究表明,Cp与糖尿病和心血管疾病等代谢相关疾病有密切关系。
近来研究发现,Cp也参与脂质代谢的调控过程。
脂质代谢平衡涉及体内脂质合成、脂肪水解、脂肪酸氧化、脂质运输和吸收等过程。
脂质代谢紊乱会导致人体代谢紊乱和心血管并发症的发生。
Cp通过多种方式调控脂质代谢。
一方面,它通过亚铁氧化酶活性参与调节氧化应激,即在铁代谢和氧化还原反应中发挥作用。
另一方面,它通过铜及含铜的代谢酶参与胆固醇、脂蛋白和脂肪酸等物质代谢过程的调控。
因此,Cp通过影响铜或铁依赖性酶和相关通路在铜和铁的稳态中发挥作用进而调控脂质代谢。
尽管已经发现Cp与脂质代谢密切关联的现象,但仍需要进一步研究Cp进行脂质代谢调控的确切机制。
该综述总结了Cp在脂质代谢中的作用及其研究进展,以期为脂质代谢紊乱相关疾病的研究和治疗提供新的思路。
【总页数】7页(P124-130)【作者】江全鑫;陈素贞;刘军力【作者单位】上海交通大学医学院附属第六人民医院糖尿病研究所【正文语种】中文【中图分类】R589.2【相关文献】1.脂滴质量控制及其介导细胞器间通讯调控脂质稳态的研究进展2.脂联素介导的AMPK通路在冠心病脂质代谢中的分子调控机制及中医药研究进展3.前蛋白转化酶在脂质代谢中作用的研究进展4.白藜芦醇调控脂质代谢影响肉品质的作用机制研究进展5.大蒜素对畜禽脂质代谢的调控作用及机理研究进展因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
AMPK与代谢综合征
收稿日期:2005-08-24基金项目:国家自然科学基金(30470631);教育部创新团队发展计划(2005年)3通讯作者(corresponding author)文章编号:100126325(2006)0120027208专题综述 AMPK 与代谢综合征解雪芬,朱 毅3(北京大学基础医学院生理学与病理生理学系,北京100083)摘要:能量代谢失衡是肥胖和代谢综合征的主要原因。
在调节细胞能量状态的蛋白激酶级联反应中,AMP 激活的蛋白激酶(AMPK )是其中枢组成部分。
AMPK 的活性受AMP/ATP 比值的调节。
应激反应可通过ATP 的产生减少或利用增加,使细胞内AMP/ATP 的比值增加,从而激活AMPK 。
激活的AMPK 可激发一系列的反应来恢复细胞内的能量平衡。
AMPK 可启动分解代谢途径,如脂肪酸氧化和糖酵解,从而增加ATP 的产生,同时关闭合成代谢途径,如脂肪酸合成和蛋白合成,减少ATP 的消耗。
AMPK 不仅可以在细胞水平作为能量的感受器,还可以通过激素和细胞因子,如瘦素、脂联素和ghrelin 来参与调节机体的能量消耗和能量摄入。
新近的研究发现二甲双胍类抗糖尿病药物可以激活AMPK,调节糖代谢,提示AMPK 有可能在预防机体发生代谢性疾病,如代谢综合征、肥胖和2型糖尿病中起作用。
因而,阐明AMPK 在不同组织及整体水平上对能量贮存与消耗的调节是今后该领域的研究热点,并且AMPK 的级联反应有可能成为治疗肥胖和代谢综合征的有效靶标。
关键词:代谢综合征;AMP 激活的蛋白激酶;肥胖;2型糖尿病中图分类号:R589 文献标识码:AAMPK and metabolic syndromeXIE Xue 2fen ,ZH U Y i 3(Department of Physiology and Pathophysiology ,School of Basic M edical Science ,Peking University ,Beijing 100083,China )Abstract :Imbalance of energy metabolism is a major cause for metabolic syndrome.AMP 2activated protein kinase(AMPK )is a central com ponent of a protein kinase cascade that plays a piv otal role in the regulation of intracellular en 2ergy status.AMPK activity is a response to the ratio of AMP/ATP in the cell.When a stress causes an inhibition of ATP production or an increase of ATP consum ption ,cellular AMP/ATP ratio increases ,AMPK is activated.Once activated ,AMPK initiates a series of responses to restore the energy balance within the cell.AMPK switches on catabolic pathways ,such as fatty acid oxidation and glycolysis ,to generate ATP ,and switches off anabolic pathways ,such as fatty acid syn 2thesis and protein synthesis ,to reduce ATP 2consum ption.Therefore ,AMPKfunctions in an ideal position not only as an energy sens or at cellular level ,but als o as a piv otal player in the regulating pathways that control both energy expenditure and energy intake ,in particular by mediating the effects of horm ones and cytokines such as leptin ,adiponectin and ghre 2lin.The recent finding that anti 2diabetic drug metformin and TZ D regulates glucose metabolism through the activation of AMPK suggested a possible role of AMPK in protecting the body from metabolic diseases such as metabolic syndrome ,obesity and type 2diabetes.Thus ,further w ork in this field in the next several years will be necessary in order to fully2006年 1月第26卷 第1期基础医学与临床Basic &Clinical Medicine January 2006V ol.26 N o.1understand the role of AMPK in regulating the balance of energy storage and expenditure in different tissues and at the whole body level.T argeting to AMPK cascade w ould als o have potentially pharmaceutical application for obesity and metabolic syndrome.K ey w ords:metabolic syndrome;AMP2activated protein kinase;obesity;type2diabetes 代谢综合征是伴随肥胖增加而引起的一组常见的代谢紊乱征候群。
脂质代谢调控的机制研究
脂质代谢调控的机制研究当谈及脂质代谢调控的机制研究时，我们不得不提到脂质的重要性。
脂质是生物体内的重要组成部分，不仅构成细胞膜，还参与许多生物过程，如能量储存、信号传导等。
然而，脂质代谢异常可能导致一系列疾病，如肥胖、高血脂和心血管疾病等。
因此，深入了解脂质代谢调控的机制对于预防和治疗这些疾病具有重要意义。
脂质代谢调控的机制研究主要集中在两个方面：脂质合成和脂质降解。
脂质合成是指生物体内通过一系列酶催化反应将非脂质物质转化为脂质的过程。
而脂质降解则是将脂质分解为能量或其他有用物质的过程。
这两个过程相互作用，共同维持着脂质代谢的平衡。
在脂质合成方面，研究人员发现了一系列关键酶和调控因子。
例如，乙酰辅酶A羧化酶（ACC）是脂肪酸合成的关键酶，它催化乙酰辅酶A转化为丙酮酸。
研究发现，AMP激活蛋白激酶（AMPK）可以抑制ACC的活性，从而降低脂肪酸合成。
此外，研究人员还发现了许多转录因子和信号通路参与脂质合成的调控，如SREBP（sterol regulatory element-binding protein）、PPAR（peroxisome proliferator-activated receptor）等。
与脂质合成不同，脂质降解的机制研究相对较早。
早在20世纪60年代，研究人员就发现了脂质降解的主要途径——自噬。
自噬是一种细胞内的降解过程，通过溶酶体降解细胞内的脂质、蛋白质和其他有机物质，以维持细胞内的代谢平衡。
近年来，研究人员发现了一系列自噬相关基因（ATG），如ATG5、ATG7等，它们参与了自噬的调控。
此外，研究人员还发现了一些信号通路对脂质降解的调控起到重要作用，如mTOR（mammalian target of rapamycin）信号通路。
除了上述的脂质合成和脂质降解，脂质代谢调控的机制还涉及到脂质转运和脂质信号传导等方面的研究。
脂质转运是指脂质在生物体内的转移和分配过程。
研究人员发现了一系列脂质转运蛋白，如脂蛋白（lipoprotein）家族，它们通过与脂质结合，将脂质从一个组织或细胞转移到另一个组织或细胞。
柯里拉京调控AMPK-自噬信号改善高脂高果糖饮食诱导的小鼠非酒精性脂肪肝病
网络出版时间：２０２３－０８－２８１２：１９：１４ 网络出版地址：ｈｔｔｐｓ：／／ｌｉｎｋ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ｕｒｌｉｄ／３４．１０８６．ｒ．２０２３０８２５．１００６．０３８◇肝脏药理学◇柯里拉京调控ＡＭＰＫ－自噬信号改善高脂高果糖饮食诱导的小鼠非酒精性脂肪肝病汪晶莹１，杜宏梅２，陈 明２，曹 辉１，童 宁１，叶明灯１，俞 斐１［１．南京中医药大学附属南京医院（南京市第二医院）药学部，江苏南京 ２１００３７；２．安徽医科大学基础医学院药理学教研室，安徽合肥 ２３００３２］ｄｏｉ：１０．１２３６０／ＣＰＢ２０２３０５０４６文献标志码：Ａ文章编号：１００１－１９７８（２０２３）０９－１７２５－０６中国图书分类号：Ｒ ３３２；Ｒ３４３ ２；Ｒ３４４；Ｒ３４５ ５７；Ｒ３９２；Ｒ５７５ ５摘要：目的 探究柯里拉京通过调控ＡＭＰＫ－自噬信号对高脂高果糖饮食诱导的小鼠非酒精性脂肪肝病的影响。
方法 健康雄性８周龄Ｃ５７ＢＬ／６Ｊ小鼠随机分为对照组、模型组和柯里拉京给药组，其中模型组和柯里拉京给药组小鼠于８周龄开始给予高脂高果糖饮食饲养４周，柯里拉京给药组小鼠同时腹腔注射柯里拉京２０ｍｇ·ｋｇ－１，隔天给药１次，连续给药４周，对照组和模型组给予等剂量生理盐水。
造模和给药结束后小鼠处死并记录其肝质量，ＨＥ染色、油红Ｏ染色、Ｍａｓｓｏｎ染色观察肝组织病理学特征，试剂盒检测血清和肝脏组织中生化指标，Ｗｅｓｔｅｒｎｂｌｏｔ检测肝脏自噬和ｐ ＡＭＰＫ水平。
结果 实验结果发现，模型组小鼠肝质量增加，血清中ＡＳＴ、ＡＬＴ明显升高，肝脏中出现了大量的脂肪空泡和严重的脂质沉积并有轻度的胶原纤维增生，肝脏中ＴＧ水平明显升高，柯里拉京干预后小鼠肝质量降低，肝脏病理改变得到明显改善，ＴＧ水平降低；Ｗｅｓｔｅｒｎｂｌｏｔ结果发现，模型组肝脏中Ａｔｇ７和Ａｔｇ５等自噬相关蛋白水平明显降低，ｐ ＡＭＰＫ水平也明显降低，柯里拉京干预后明显升高ｐ ＡＭＰＫ，并上调自噬水平。
关于AMPK在非酒精性脂肪肝中表达的研究进展
关于 AMPK 在非酒精性脂肪肝中表达的研究进展黑龙江省佳木斯大学附属第一医院，黑龙江佳木斯154000摘要:健康的肝脏表现出显著的代谢可塑性，肝细胞与多种其他细胞协同工作，可以在各种代谢过程中轻松切换。
这些转变受多种因素的调节，包括激素、营养素等。
然而，随着非酒精性脂肪性肝病 (NAFLD) 的发作，这种高度平衡的生理稳态将被打破。
目前的研究表明，NAFLD 是肝病的最重要原因之一，可能在未来几十年成为终末期肝病的主要原因[1]。
因此，找寻更灵敏、更可靠、更便捷的NAFLD早期诊断和预后判定的方法就显得很有必要。
本文对AMPK在NAFLD中表达情况的研究进展作出相关阐述，为临床诊治工作提供一定的理论依据。
关键词：非酒精性脂肪肝；AMPK；研究进展1.非酒精性脂肪肝据报道，NAFLD 影响了 30% 甚至更多的世界人口，NAFLD 被描述为代谢综合征的肝脏表现，现在被认为是一种多系统疾病。
它与肥胖、T2D、心血管疾病密切相关[2]，与慢性肾脏疾病以及肝细胞癌 (HCC) 和其他恶性肿瘤的发病率有关[3]。
NAFLD 的发病机制始于三酰基甘油在肝脏中的积累。
NAFLD 被定义为在酒精性、病毒性和自身免疫性肝病阴性的受试者中，超过 5% 的肝细胞或三酰基甘油存在超过 95% 的细胞质脂滴。
人们认为 NAFLD 的过程或多或少本质上遵循所谓的“两次打击假说”，基于脂肪变性的出现（第一次打击），然后导致炎症、肝细胞损伤和纤维化（第二次打击），这种病理学被称为非酒精性脂肪性肝炎（NASH）。
长期以来，人们一直认为轻度脂肪变性（非酒精性脂肪肝，NAFL）遵循相对良性的过程。
现在已知，在相对较短的时间内，NASH 和 NAFL 患者的一个亚组可以从非纤维化阶段进展到晚期肝纤维化，可能导致随后的肝硬化和器官衰竭。
总之，人类 NAFLD 的病程变化很大，目前的术语“NAFLD”代表了一个涵盖广泛病理实体的总称，可能包括“隐源性”肝纤维化/肝硬化。
AMPK对脂质代谢调控作用的研究进展
天津医科大学学报Journal of Tianjin Medical University Vol.25.No.5 Sep.2019540第25卷5期2019年9月文章编号1006-8147(2019)05-0540-04AMPK对脂质代谢调控作用的研究进展任静，朱仲玲综述，阎昭审校(天津医科大学肿瘤医院临床药理研究室，国家肿瘤临床医学研究中心,天津市“肿瘤防治”重点实验室,天津市恶性肿瘤临床医学研究中心，天津300060)摘要AMPK是能量代谢的中心调控因子，在脂质代谢调节中发挥着至关重要的作用。
本文拟对AMPK调控脂质代谢的作用进行综述，旨在为更好的预防和治疗脂质紊乱相关的代谢综合征及不良反应提供参考。
关键词AMPK;脂质代谢;激活剂中图分类号R969.1文献标志码A脂类是机体储能和供能的主要物质，也是生物膜的重要组成成分。
脂质代谢指生物体内脂类在各种代谢酶的作用下进行多步骤、复杂的生化反应，包括消化、吸收、合成、分解及转运等一系列生理过程,对于维持机体正常的生命活动具有重要意义011。
脂质代谢紊乱是诱发动脉粥样硬化等心血管疾病的重要危险因素。
腺苷酸激活蛋白激酶(AMP-activa ted protein kinase,AMPK)作为能量代谢的调控中枢，能够调节多种脂质代谢相关酶及转录因子，在维持脂质代谢稳态中发挥着极其重要的作用叫本文对AMPK调控脂质代谢的作用做一综述。
1AMPK的结构AMPK是一种高度保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，以！-,"-和#-亚基组成的异源三聚体的形式广泛存在于真核细胞中031。
!亚基为催化亚基，决定蛋白激酶复合物的活性，其172位苏氨酸(Thr172)为磷酸化激活位点041。
"亚基为AMPK的结构核心，存在"1和"2两种亚型。
当糖原大量储备时，AMPK01糖原结构域与糖原结合,以抑制AMPK活性。
AMP或ATP通过与AMPK的#亚基Bateman 域结合,抑制STK残基Thr172去磷酸化,激活AMPK051。
AMPK与代谢综合征
AMPK与代谢综合征在当今社会，代谢综合征已成为一个日益严峻的健康问题，影响着众多人的生活质量和预期寿命。
而在探索代谢综合征的发病机制和治疗策略中，AMPK（腺苷酸活化蛋白激酶）逐渐成为了研究的焦点。
要理解 AMPK 与代谢综合征的关系，首先得清楚什么是代谢综合征。
代谢综合征并不是单一的一种疾病，而是一组复杂的代谢紊乱症候群，包括肥胖、高血压、高血糖、血脂异常等。
这些病症相互关联，相互影响，增加了心血管疾病、糖尿病等慢性疾病的发病风险。
那么，AMPK 又是什么呢？简单来说，AMPK 是细胞内的一种重要的能量感受器和调节器。
当细胞内的能量水平下降，比如在饥饿、运动或者缺氧等情况下，AMPK 就会被激活。
它就像一个聪明的“管家”，感知到细胞的能量危机后，立即采取行动来恢复能量平衡。
AMPK 被激活后，会启动一系列的代谢调节反应。
在脂肪代谢方面，它能促进脂肪酸的氧化分解，减少脂肪的合成和储存。
这对于肥胖相关的代谢综合征患者来说，无疑是一个重要的调节机制。
想象一下，如果我们的身体能够更有效地燃烧脂肪，而不是不停地堆积，那么肥胖问题是不是就能得到更好的控制？在血糖调节方面，AMPK 也发挥着关键作用。
它可以增强细胞对葡萄糖的摄取和利用，同时抑制肝脏中葡萄糖的生成。
对于糖尿病患者或者处于糖尿病前期的人群，AMPK 的正常功能对于维持血糖稳定至关重要。
此外，AMPK 还能调节血压。
它可以通过影响血管平滑肌细胞的功能，改善血管的舒张能力，从而降低血压。
这对于高血压患者来说，是一个潜在的治疗靶点。
既然 AMPK 有这么多有益的作用，那为什么代谢综合征还会发生呢？这往往与多种因素导致的 AMPK 功能失调有关。
长期的高热量饮食、缺乏运动、久坐的生活方式等，都可能影响 AMPK 的活性。
研究发现，肥胖人群体内的脂肪组织往往存在 AMPK 活性降低的情况。
这使得脂肪细胞不能有效地分解脂肪，反而不断积累，进一步加重了肥胖和代谢紊乱。
脂质信号转导通路的分子调控及其在代谢性疾病中的应用
脂质信号转导通路的分子调控及其在代谢性疾病中的应用脂质信号转导通路指的是一系列分子机制，它可以转导来自脂质分子的信息，调节人体各种生物学过程。
在生理学中，脂质信号转导通路是一个重要的研究领域。
这个领域的发展已有数十年，但仍需要更多的研究成果支持。
脂质信号转导通路的分子调控非常复杂，涉及到许多基因表达、蛋白质翻译以及分子交互的过程。
在这里，我们将集中讨论一些重要的分子机制和它们在代谢性疾病中的应用。
1. AMPK信号通路AMPK是一种蛋白激酶，可以被激活以协调胰岛素和脂肪酸代谢。
该通路可以处理生物体在饥饿状态下的代谢过程，例如增加葡萄糖吸收以满足机体能量需求，减少脂肪酸合成以加速葡萄糖的利用。
近年的研究表示，AMPK信号通路在代谢性疾病的治疗中具有重要的应用价值。
特别是在糖尿病和肥胖症的治疗中，AMPK通路可以提高胰岛素敏感性，降低血脂、血糖、脂肪等代谢指标，有效控制相关病症的发生和发展。
2. PPAR信号通路PPAR与AMPK信号通路类似，也是调节脂质代谢和能量平衡的关键信号通路。
它主要分为PPARα、PPARγ和PPARβ/δ三种亚型。
PPARα主要参与脂肪酸氧化、脂质过氧化和胆固醇代谢等过程，对肥胖症、代谢综合征和脂质代谢紊乱等疾病具有重要的治疗价值。
PPARγ则主要调节脂肪细胞生成和胰岛素敏感性，对糖尿病、高血压、动脉粥样硬化等疾病治疗也有一定的作用。
相比之下，PPARβ/δ参与代谢调控的机制更为复杂，还有待更多的研究成果支持。
3. SREBPs信号通路SREBPs是一类转录因子，可以调控胆固醇和脂肪酸代谢，参与多种生理过程。
当机体处于饥饿或者营养不良状态下，SREBPs会被激活以调节胆固醇合成和脂肪酸生成，保证机体生命活动的正常进行。
然而，SREBPs信号通路的过度激活也会导致代谢性疾病的发生和发展，例如高脂血症、动脉粥样硬化和非酒精性脂肪肝等。
因此，探索SREBPs信号调控的机制，开发新的药物途径，可以为相关疾病的治疗提供新的思路和方法。
HIIT_应用于慢性病干预的进展研究
运动人体科学2023年(第13卷)第19期HIIT应用于慢性病干预的进展研究胡金鎔(西华师范大学体育学院四川南充637000)摘要： 高强度间歇训练（HIIT）作为一种有效训练方式，近年来成为科研人员的研究热点，但临床应用中，HIIT应用于慢性病预后干预仍存在安全性、科学性以及适用性等问题。
通过梳理HIIT干预慢性病现状，结合文献资料分析HIIT应用于慢性病康复的可行性以及安全性，得出结论如下：（1）HIIT可明显改善心肺耐力，提高最大摄氧量（VO2max），有效改善身体成分，提高慢性病患者的心肺适能、胰岛素敏感性等，对慢性病的干预有着全面的良好影响；（2）根据慢性病严重程度划分适用人群标准，并根据峰值摄氧量（VO2peak）、心率储备（HRR）、最大心率（HRmax）以及自觉用力程度分级（RPE）等合理安排HIIT强度，利用药物以及家庭干预进行辅助治疗，可有效降低HIIT的临床应用风险；（3）目前关于HIIT相关作用的机制未明确，需进一步研究。
关键词：高强度间歇训练 常见慢性病 现状 安全性中图分类号：G80-05；R87文献标识码：A文章编号：2095-2813(2023)19-0036-05 Research on the Progress of Applying HIIT to Chronic DiseaseInterventionsHU Jinrong(College of Physical Education, China West Normal University, Nanchong, Sichuan Province, 637000 China) Abstract: HIIT, as an efficient training way, has become a research hotspot for researchers in recent years. However, in the clinical application, the application of HIIT in prognostic chronic disease interventions still has issues of safety, scientificity and applicability. By combing the status of HIIT intervening in chronic diseases and analyzing the feasibility and safety of applying HIIT to the rehabilitation of chronic diseases in combination with literature, following conclusionare drawn. (1) HIIT can significantly improve cardiorespiratory endurance, improve VO2max, effectively improve body composition, enhance cardiopulmonary fitness and insulin sensitivity of patients with chronic diseases, and it has an overall benign impact on the intervention of chronic diseases. (2) The applicable population standards are dividedaccording to the severity of chronic diseases, the intensity of HIIT is reasonably arranged according to VO2peak, HRR, HRmax and RPE, and the use of drugs and home interventions for adjuvant treatment can effectively reduce the risk of the clinical application of HIIT. (3) At present, the mechanism of the relevant role of HIIT is unclear, and further research is needed.Key Words: High intensity interval training; Common chronic diseases; Current situation; Safety国际研究报告显示，在2008年期间全球约有5 700万人死亡，其中3 600万人死于慢性非传染性疾病［1］，如果按目前的趋势继续发展，WHO预测，截至2030年，每年预计死于慢性非传染性疾病的人数将增加到5 500万，慢性非传染性疾病已经对当前人类产生了重大威胁。
脂质代谢和信号通路在健康和疾病中的作用研究
脂质代谢和信号通路在健康和疾病中的作用研究脂质代谢是人体能量代谢的重要组成部分，同时也是许多疾病的发生和发展的重要因素。
脂质代谢不仅与糖代谢和蛋白质代谢密切相关，还直接影响着人体的免疫、神经和内分泌系统。
因此，对脂质代谢的研究一直是生命科学领域的热点之一。
而信号通路作为分子生物学中一个重要的研究方向，同样对脂质代谢的研究产生了重要的影响。
一、脂质代谢在健康和疾病中的作用脂质是我们日常饮食的主要成分之一，包括脂肪、胆固醇、磷脂等多种类型的分子。
这些分子对于人体的能量代谢、细胞膜结构和功能以及许多生理过程十分关键。
但是，脂质的积累和代谢的紊乱也会导致多种疾病，如高胆固醇血症、肥胖症、糖尿病、动脉硬化等。
甘油三酯和胆固醇是血液中常见的脂质成分，对于心血管疾病的发生和发展起着重要的作用。
甘油三酯是来源于膳食或肝脏合成的一种能量储备物质，但高水平的甘油三酯会影响血管内皮细胞、血小板和单核细胞的功能，从而促进动脉粥样硬化的发生。
胆固醇则是细胞膜结构的重要组成部分，同时也是胆汁酸和许多激素的前体，但过多的胆固醇会沉积在血管壁、心脏和肝脏中，引起动脉粥样硬化、心脏病和脂肪肝等疾病。
二、脂质代谢与信号通路的关系信号通路是细胞内和细胞间信息传递的必要方式，也是细胞代谢、增殖和分化等生理过程的调控中心。
在脂质代谢过程中，许多信号通路都起着重要的作用。
以下几个信号通路是脂质代谢研究中比较重要的代表：1. AMPK通路AMPK（AMP-activated protein kinase）是一个在脂质和糖代谢中都起着重要作用的酶，它能够在能量不足的情况下激活脂肪酸氧化和葡萄糖摄取代谢等通路，从而维持能量平衡。
同时，AMPK还能够受到多种激活因子和抑制因子的调控，如ATP、AMP、乳酸、AMPK磷酸酶等。
对于疾病，AMPK通路也扮演着重要的角色，如AMPK信号通路的缺陷可能会导致糖尿病、肥胖症和代谢综合征等疾病的发生。
2. SREBP通路SREBP（sterol regulatory element-binding protein）通路是胆固醇合成和甘油三酯合成的主要调控途径。
丹叶大黄素对非酒精性脂肪肝的药理作用及机制研究
丹叶大黄素对非酒精性脂肪肝的药理作用及机制研究丹叶大黄素对非酒精性脂肪肝的药理作用及机制研究摘要：非酒精性脂肪肝（NAFLD）是一种常见的慢性肝病，且其发病率不断上升。
丹叶大黄素作为一种天然活性成分，具有多种药理活性和保肝作用。
本文旨在探讨丹叶大黄素对NAFLD的药理作用及机制。
关键词：非酒精性脂肪肝；丹叶大黄素；药理作用；机制研究一、引言非酒精性脂肪肝（NAFLD）是一种由肝细胞脂肪变性和脂肪滞留引起的慢性肝疾病，其病因包括肥胖、高血脂、糖尿病等多种因素。
NAFLD的主要特征是肝脏脂肪含量超过5%，并可进一步演变为非酒精性脂肪性肝炎（NASH）和肝硬化。
目前尚缺乏有效的治疗手段，因此研究NAFLD的药理作用及机制具有重要的临床意义。
二、丹叶大黄素的药理作用丹叶大黄素是一种天然活性成分，主要存在于中草药丹叶大黄中，已被广泛应用于临床。
丹叶大黄素具有多种药理活性，包括抗氧化、抗炎、抗纤维化和抗肿瘤作用等。
近年来的研究表明，丹叶大黄素还具有保护肝脏的作用，可用于治疗NAFLD。
1. 抗氧化作用NAFLD的发生和发展主要与氧化应激损伤有关。
丹叶大黄素含有丰富的抗氧化物质，可清除自由基，减少氧化应激损伤，保护肝细胞免受氧化损伤。
研究表明，丹叶大黄素可通过增加抗氧化酶活性和减少氧自由基生成来发挥抗氧化作用。
2. 抗炎作用炎症反应在NAFLD的病理过程中起着重要作用。
丹叶大黄素具有明显的抗炎作用，可调节炎症细胞因子的产生，抑制炎症反应的发生和发展。
研究表明，丹叶大黄素可通过抑制NF-κB 信号通路的激活，减少炎症细胞因子的生成，发挥抗炎作用。
3. 减少脂肪积聚NAFLD的主要病理特征是肝细胞内脂肪的异常积聚。
丹叶大黄素可通过抑制脂肪酸合成酶和促进脂肪酸氧化酶的活性，减少脂肪酸积聚，改善脂肪肝的病理过程。
三、丹叶大黄素的机制研究丹叶大黄素对NAFLD的药理作用主要通过调节多个信号通路来实现。
1. AMPK信号通路丹叶大黄素可通过激活AMPK信号通路，增加脂肪酸氧化和糖原合成，减少脂肪酸合成，从而降低肝内脂肪含量。
AMPK信号通路在肝癌中的研究进展
AMPK信号通路在肝癌中的研究进展原发性肝癌发病率在全世界常见恶性肿瘤中位居第5位，死亡率位居第3位，其中90%以上的原发性肝癌属肝细胞肝癌。
AMPK信号通路是一种高度保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白通路，是广泛存在于哺乳动物体内的一种能量调节器，通过促进分解代谢、抑制合成代谢来调控肿瘤细胞的生长代谢。
有研究证实当AMPK在肝脏中频繁发生异常表达及激活突变，其通过多种机制促进肝癌的发生发展，而且与肝癌的治疗及预后密切相关。
因此，AMPK信号通路可作为一个新的靶标，为肝癌的诊断和治疗提供新的策略与思路。
恶性肿瘤是全球的公共健康问题，而原发性肝癌发病率在全球常见恶性肿瘤中位居第5位，死亡率排第3位[1]。
从组织学划分上，原发性肝癌可分为三种类型，分别为肝细胞肝癌（hepatocellular carcinoma，HCC）、胆管细胞肝癌和混合型肝癌，而其中肝细胞肝癌占了90%以上。
流行病学调查显示，HCC在不同的地区发病率有所不同，其中高发病率集中在东南亚和撒哈拉沙漠以南的非洲这些发展中国家，而发达国家的发病率相对较低，如北美、南美以及北欧这些国家。
导致HCC的致病因素很多，其中病毒性肝炎引起HCC占绝大多数，此外脂肪肝、黄曲霉素、酗酒以及不洁水的长期饮用均是引起HCC的高危因素。
由于HCC 起病隐匿、发展速度快、恶性程度高且缺乏典型的临床表现，导致多数患者在确诊时已处于晚期，出现肿瘤的远处转移。
肝癌一旦发生其他脏器的转移则明显影响预后，术后生存率也随之降低，这是引起肝癌死亡的重要因素。
因此，對肝癌发生、发展的早认识及有效治疗成为新的挑战。
AMPK广泛存在于动植物体内，是一种高度保守的丝氨酸/苏氨酸结合蛋白，其作为一种能量平衡器，在能量代谢调节方面起到关键性作用，而且对肿瘤细胞的生长、增殖、自噬、新生血管形成、侵袭转移、应激反应和极性调控方面均具有重要意义。
有研究显示，AMPK的磷酸化和肝癌组织大小呈明显负相关[2]。
AMPK信号通路在细胞代谢与疾病中的作用
AMPK信号通路在细胞代谢与疾病中的作用细胞代谢是生命活动的基础，它为维持生命的正常运转提供了能量和物质基础。
而AMPK（腺苷酸激活蛋白激酶）信号通路则被认为是在细胞内调控代谢的最重要的信号通路之一。
AMPK信号通路在细胞内能量代谢调控中发挥着重要的作用，在多种组织和器官中发挥着关键的生物学功能。
本文将着重阐述AMPK信号通路在细胞代谢与疾病中的作用。
1. AMPK信号通路的概述AMPK信号通路是一种在能量代谢调控中具有重要作用的信号通路，它是由多个单元组成的异源三聚体，包括一个α亚单位、一个β亚单位和一个γ亚单位。
其中，α亚基是AMPK激活中心，并没有特征性的催化活性。
当AMPK活化时，AMPK的激活中心将导致α亚单位的磷酸化和激活，然后引发下游信号物的级联反应，从而对能量代谢调控产生影响。
此外，AMPK信号通路与ATP水平、AMP水平、细胞内钙离子等因素密切相关。
当肌肉、脂肪等组织中的能量供应不足，细胞内AMP水平上升，从而导致AMPK的激活。
AMPK的激活通过促进胰岛素敏感蛋白激酶（PKB）磷酸化，进而抑制脂质合成、抑制葡萄糖合成、增加葡萄糖摄取和抑制蛋白质合成。
同时，AMPK的激活还可以增加肌肉和肝脏组织内线粒体的数量，促进线粒体的代谢。
2. AMPK信号通路在糖尿病中的作用糖尿病是一种常见的代谢性疾病，其主要病理生理基础是胰岛素分泌异常和胰岛素抵抗。
病情严重时可能导致眼病、神经病变、心脏病等危害人类健康的疾病。
AMPK信号通路在糖尿病的发生和发展中发挥着重要的作用。
AMPK激活可以增加葡萄糖运输体（GLUT）4和GLUT1的表达，从而促进葡萄糖的摄取和利用。
此外，AMPK的激活可以增加葡萄糖的摄取，促进葡萄糖的酵解和代谢，并降低对外分泌的胰岛素的需求，从而减轻胰岛负担。
长期以来，AMPK激活的治疗效果也得到了相关研究的证实。
3. AMPK信号通路在心血管疾病中的作用心血管疾病是一种较为常见的疾病，其发生和发展与细胞代谢的紊乱密切相关。
代谢紊乱相关疾病的分子机制研究
代谢紊乱相关疾病的分子机制研究代谢紊乱是一种常见疾病，包括肥胖症、糖尿病和脂肪肝等，这些疾病对人们身体健康造成极大危害。
对于这些疾病，人们一般都采用控制饮食和锻炼来预防和治疗。
但是，这些方法并不总是有效，因为代谢紊乱疾病背后的分子机制非常复杂，需要进一步的研究。
代谢紊乱相关疾病的分子机制受体许多代谢紊乱相关疾病被归类为受体信号病，因为它们的发展与体内受体通路有关。
这些受体包括胰岛素受体、皮下脂肪组织的脂联素受体和乙酰胆碱受体等。
这些受体发挥作用的方式以及与它们相关联的信号分子使人们能够理解许多代谢相关的生物学过程。
在胰岛素作用的过程中，胰岛素受体被活化，从而导致罗氏酪氨酸激酶（ROCK）和磷酸水平酯酶（PTP）等信号分子的激活。
这些信号分子通过多种途径影响葡萄糖代谢，如促进葡萄糖摄取和利用、抑制糖原合成和糖异生等。
然而，当存在胰岛素抵抗或胰岛素分泌不足时，这些作用就不足以克服胰岛素抵抗造成的糖代谢不平衡。
脂联素是多肽激素，也被认为是肥胖症和糖尿病的关键因素。
它主要在脂肪组织中产生，对代谢过程有很大影响。
脂联素放大P13K/Akt信号和AMPK/ACC信号等通路，从而增加葡萄糖摄取和使用过程中的脂肪酸氧化。
此外，脂联素还与其他一些代谢相关蛋白质的表达存在关联，并可能影响脂肪排泄和饮食中脂肪的吸收。
内质网应激通路内质网应激是糖尿病和脂肪肝等代谢相关疾病的重要病理生理学机制。
内质网应激通路中的信号分子包括内质网应激蛋白1（IRE1）、蛋白激酶RNA样激活因子2α（PERK）和膜谷氨酸天冬氨酸琥珀酸盐转移酶1（ATF6），它们作为内质网应激感应器，参与调节细胞的反应。
糖尿病和脂肪肝等代谢相关疾病常伴有脂质代谢和葡萄糖代谢异常，并导致长期细胞内的应激反应。
在内质网应激通路中，IRE1通过转录因子XBP1调节糖代谢，并促进脂肪合成和脂肪酸摄取；PERK则抑制葡萄糖吸收和利用，通过影响可逆的蛋白磷酸化和下调葡萄糖转运蛋白的表达来实现；ATF6直接影响葡萄糖和脂质代谢的基因转录和前体蛋白处理过程。
生物化学中的脂质代谢探索脂肪合成与分解的过程
生物化学中的脂质代谢探索脂肪合成与分解的过程脂质是生物体中重要的有机化合物之一，在生物体内发挥着多种重要的生理功能。
脂质的代谢涉及到脂质的合成和分解两个主要过程，对维持生物体的能量平衡和功能正常发挥起着关键作用。
本文将探索脂质合成和分解的过程，并剖析其中的关键步骤和调控机制。
一、脂质合成的过程脂质合成是指合成脂质分子的过程，其中最重要的是脂肪酸和甘油三酯的合成。
脂肪酸是脂质合成的基础单元，其合成主要发生在细胞质中的胞浆。
合成脂肪酸的关键酶是乙醇酰辅酶A羧化酶，该酶催化乙醇酰辅酶A与丙酮酸之间的酯化反应，产生酰辅酶A和羟丁酸。
随后，羟丁酸经一系列还原和脱羧反应，逐步延长碳链，最终形成长链脂肪酸。
这些长链脂肪酸可以与甘油进行酯化反应，形成甘油三酯。
甘油三酯是储存脂质的主要形式，常见于脂肪细胞中。
脂质合成过程中的关键调控是通过酶的活性或基因表达水平的调控实现的。
例如，在高碳水化合物摄入的情况下，胰岛素的释放会增加。
胰岛素能够激活磷酸化酶，使其磷酸化状态下的乙醇酰辅酶A羧化酶活性提高，从而增加脂肪酸的合成速率。
此外，细胞内ATP、NADPH等物质的供应也是脂质合成过程中的关键因素。
二、脂质分解的过程脂质分解是指生物体将储存在脂肪细胞中的甘油三酯分解为甘油和游离脂肪酸的过程。
脂肪酸的分解主要发生在线粒体中，而甘油的分解则发生在胞浆中。
脂质分解的关键酶是激活酶和脂肪酸转位酶。
首先，激活酶作用于甘油三酯分子上，将其活化成酯辅酶A，这是进一步分解脂质的关键步骤。
随后，脂肪酸转位酶催化酯辅酶A与辅酶A之间的转位反应，使酯辅酶A进入线粒体内。
在线粒体内，酯辅酶A通过β氧化反应逐步与辅酶A脱轨，生成游离脂肪酸和辅酶A。
脂质分解过程中的调控主要是通过激素和信号分子的参与实现的。
例如，在能量不足的情况下，肾上腺素等激素的释放会增加，激活脂肪酸分解的相关酶。
此外，脂质分解过程中还涉及到细胞内的一系列信号转导通路，如AMP激活蛋白激酶（AMPK）信号通路和脂肪酸感受器（PPAR）信号通路等。
细胞自噬对肝脏脂质代谢的调控作用
细胞自噬对肝脏脂质代谢的调控作用现代生物科技的发展，使得人们对于细胞自噬这一生物学现象有了更深刻的认识。
细胞自噬是一种通过溶酶体分解细胞内部物质的生物学过程。
近年来，研究人员发现，细胞自噬还与肝脏脂质代谢密切相关。
本文将从细胞自噬和肝脏脂质代谢这两个角度，阐述细胞自噬对肝脏脂质代谢的调控作用。
一、细胞自噬的基本过程细胞自噬是生物细胞内部一种自我修复、自我代谢的重要机制。
通俗的说，细胞自噬就是小分子有利于生存的物质通过噬菌体体系和溶酶体体系代谢转换成有机物质，然后再利用这些物质进行新的代谢活动。
在细胞内，自噬作为一种失控是适度，自动消化细胞内部不适宜的蛋白质、代谢产物或细胞器的机制。
细胞自噬的具体过程有三个步骤：引导、分解和代谢。
首先，需要引导细胞自噬的复杂网络信号，并形成噬菌体或小体；其次，在噬菌体里面裹装细胞内不需要的蛋白质、代谢产物等，采用紧密束缚的方式将其封闭，形成许多小的囊泡；最后，噬菌体与溶酶体相互融合，产生酸性环境，从而促进囊泡的颗粒化和细胞内不需要物质的分解。
二、细胞自噬调控脂质代谢的意义肝脏是人体最重要的代谢器官之一，对于脂质代谢的调控起着至关重要的作用。
而细胞自噬在肝脏脂质代谢中的调控作用则更加值得探索。
研究发现，细胞自噬可以通过调控清除脂质的过程，减少肝脏内脂质堆积，从而预防和治疗一系列代谢性疾病，比如肝纤维化、肝脏癌等。
另外，细胞自噬还能够通过协同作用调控肝脏内脂肪代谢物，从而均衡肝脏内脂质的代谢水平，更好地抵御一系列代谢性疾病的风险。
三、细胞自噬如何调控肝脏脂质代谢上面我们已经概括性介绍了细胞自噬调节肝脏脂质代谢的意义，接下来我们将讨论细胞自噬如何具体调控肝脏脂质代谢。
首先，细胞自噬在调节脂质代谢时可以通过清除肝脏内过多的脂质物质，尤其是非酒精性脂肪肝以及肝纤维化的积极病因。
在非酒精性脂肪肝发生时，细胞内脂质代谢失调，常会出现肝细胞内过多脂肪沉积的现象。
对于这种情况，细胞自噬的清除过程可以有效防止过度脂肪沉积，从而减少这些疾病的发生。
脂质代谢和糖代谢在PRRSV感染宿主细胞中作用研究进展
中国畜牧兽医 2024,51(4):1686-1695C h i n aA n i m a lH u s b a n d r y &V e t e r i n a r y Me d i c i n e 脂质代谢和糖代谢在P R R S V 感染宿主细胞中作用研究进展罗 琴1,2,刘宝玲1,乔常宏1,2,陈翔宇1,2,刘丁语1,王晓虎1,王 刚1,刘 昊2,蔡汝健1(1.广东省农业科学院动物卫生研究所,广东省畜禽疫病防治研究重点实验室,农业农村部兽用药物与诊断技术广东科学观测实验站,广州510640;2.佛山科学技术学院生命科学与工程学院,佛山528225)摘 要:猪繁殖与呼吸综合征病毒(P o r c i n e r e p r o d u c t i v ea n dr e s p i r a t o r y s y n d r o m ev i r u s ,P R R S V )感染可引起母猪繁殖障碍㊁仔猪呼吸道疾病及公猪精液质量下降,给世界养猪业造成了巨大的经济损失㊂P R R S V 不能自主复制,其生命周期的各个阶段均依赖于宿主的代谢系统㊂宿主细胞也可调节其代谢过程,以防止P R R S V 复制和维持其正常生理功能㊂脂质代谢和糖代谢在P R R S V 感染中均扮演了重要角色,P R R S V 作为一种囊膜病毒对脂质代谢系统的依赖性较其他代谢系统更强㊂脂质参与了P R R S V 生命周期的各个阶段,包括吸附㊁进入㊁复制㊁组装和释放,此外还与细胞炎症㊁免疫和凋亡有关㊂糖代谢也可干扰P R R S V 的生命活动,从而促进或抑制P R R S V 复制㊂文章综述了脂质代谢中脂肪酸㊁胆固醇㊁磷脂㊁脂滴和脂筏以及糖代谢中糖酵解和三羧酸循环在P R R S V 感染宿主细胞中的作用,以期为阐明P R R S V 的致病机制以及疫苗和抗P R R S V 药物的研发提供基本理论依据㊂关键词:猪繁殖与呼吸综合征病毒(P R R S V );宿主细胞;脂质代谢;糖代谢中图分类号:S 852.65+9.6文献标识码:AD o i :10.16431/j .c n k i .1671-7236.2024.04.036 开放科学(资源服务)标识码(O S I D ):收稿日期:2023-10-16基金项目:广东省省级科技计划项目(2023B 020*******);广州市农村科技特派员项目(20212100015);2021年英德市科技计划项目;云浮市云安区生猪产业园科技支撑和技术示范(动卫合经2022k 06-005);生猪智能化动物疫病防疫与诊疗系统(动卫合经2022k 11-006)联系方式:罗琴,E -m a i l :l u o q i n 121104@163.c o m ㊂通信作者刘昊,E -m a i l :l i u h a o _l h @h o t m a i l .c o m ;蔡汝健,E -m a i l :466866569@q q.c o m R e s e a r c hP r o g r e s s o n t h eR o l e o fL i p i dM e t a b o l i s ma n d G l u c o s eM e t a b o l i s mi nP R R S V -i n f e c t e dH o s t C e l l sL U O Q i n 1,2,L I U B a o l i n g 1,Q I A OC h a n g h o n g 1,2,C H E N X i a n g y u 1,2,L I U D i n g yu 1,WA N G X i a o h u 1,WA N G G a n g 1,L I U H a o 2,C A IR u ji a n 1(1.S c i e n t i f i c O b s e r v a t i o na n dE x p e r i m e n t a lS t a t i o no f V e t e r i n a r y D r u g s a n dD i a g n o s t i c T e c h n i q u e s o f G u a n g d o n g P r o v i n c e o f M i n i s t r y o f A g r i c u l t u r e a n dR u r a lA f f a i r s ,K e yL a b o r a t o r y o f L i v e s t o c ka n dP o u l t r y D i s e a s eP r e v e n t i o no f G u a n g d o n g Pr o v i n c e ,I n s t i t u t e o f A n i m a lH e a l t h ,G u a n g d o n g A c a d e m y o f A g r i c u l t u r a lS c i e n c e s ,G u a n gz h o u 510640,C h i n a ;2.S c h o o l o f L i f eS c i e n c e a n dE n g i n e e r i n g ,F o s h a nU n i v e r s i t y ,F o s h a n 528225,C h i n a )A b s t r a c t :P o r c i n e r e p r o d u c t i v ea n dr e s p i r a t o r y s yn d r o m ev i r u s (P R R S V )i n f e c t i o ni sk n o w nt o c a u s e r e p r o d u c t i v ed i s o r d e r s i ns o w s ,r e s p i r a t o r y d i s e a s e i n p i g l e t s ,a n dr e d u c es e m e n q u a l i t y in b o a r s ,r e s u l t i n g i ns i g n i f i c a n te c o n o m i cl o s s e st ot h e g l o b a l p i g i n d u s t r y.P R R S Vi su n a b l et o r e p l i c a t e o n i t s o w na n dr e l i e so nt h eh o s tm e t a b o l i c s y s t e mf o r a l l s t a g e so f i t s l i f ec yc l e .H o s t c e l l s ,i n t u r n ,r e g u l a t e t h e i rm e t a b o l i c p r o c e s s e s t oh i nde rP R R S Vr e pl i c a t i o na n d m a i n t a i nt h e i r4期罗琴等:脂质代谢和糖代谢在P R R S V感染宿主细胞中作用研究进展n o r m a l p h y s i o l o g i c a l f u n c t i o n s.B o t h l i p i dm e t a b o l i s ma n d g l u c o s em e t a b o l i s m p l a y c r u c i a l r o l e s i n P R R S Vi n f e c t i o n.A sa n e n v e l o p e d v i r u s,P R R S V i s p a r t i c u l a r l y r e l i a n to nl i p i d m e t a b o l i s m s y s t e m s.L i p i d sa r ei n v o l v e di nv a r i o u ss t a g e so ft h eP R R S Vl i f ec y c l e,i n c l u d i n g a d s o r p t i o n, e n t r y,r e p l i c a t i o n,a s s e m b l y a n d r e l e a s e,i t i s a l s oa s s o c i a t e dw i t hc e l l u l a r i n f l a m m a t i o n,i m m u n i t y a n d a p o p t o s i s.G l u c o s e m e t a b o l i s m c a n a l s o i n t e r f e r e w i t h P R R S V l i f e a c t i v i t i e s,t h e r e b y p r o m o t i n g o r i n h i b i t i n g P R R S Vr e p l i c a t i o n.T h er o l e so f f a t t y a c i d s,c h o l e s t e r o l,p h o s p h o l i p i d s, l i p i dd r o p l e t sa n dl i p i dr a f t si nl i p i d m e t a b o l i s m a r er e v i e w e d,a l o n g w i t ht h ei n v o l v e m e n to f g l y c o l y s i s a n d t h e t r i c a r b o x y l i c a c i d c y c l e i n g l u c o s em e t a b o l i s mi nP R R S V-i n f e c t e dh o s t c e l l s,s o t o p r o v i d e a t h e o r e t i c a l b a s i s f o r e l u c i d a t i n g t h e p a t h o g e n i cm e c h a n i s mo fP R R S Va n dc o n t r i b u t e t o t h e d e v e l o p m e n t o f v a c c i n e s a n d a n t i-P R R S Vd r u g s.K e y w o r d s:P o r c i n er e p r o d u c t i v ea n dr e s p i r a t o r y s y n d r o m ev i r u s(P R R S V);h o s tc e l l s;l i p i d m e t a b o l i s m;g l u c o s em e t a b o l i s m猪繁殖与呼吸综合征(p o r c i n e r e p r o d u c t i v e a n d r e s p i r a t o r y s y n d r o m e,P R R S)是由猪繁殖与呼吸综合征病毒(P o r c i n er e p r o d u c t i v e a n d r e s p i r a t o r y s y n d r o m e v i r u s,P R R S V)引起猪的一种高度传染性疾病㊂P R R S V主要导致妊娠母猪流产㊁产死胎㊁木乃伊胎,仔猪严重呼吸道疾病及公猪精液质量下降[1-2]㊂P R R S于1987年在美国首次报道,随后在北美和欧洲流行并逐渐蔓延至亚洲[3]㊂中国于1996年首次发现P R R S,此后全国各地均有该病报道[4]㊂2006年,高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒(H i g h l y p a t h o g e n i c p o r c i n e r e p r o d u c t i v e a n d r e s p i r a t o r y s y n d r o m ev i r u s,H P-P R R S V)在中国暴发,导致感染猪的病变更严重,死亡率更高[5]㊂P R R S对世界养猪业造成了巨大的经济损失,然而目前一直没有针对P R R S V的有效药物,商业疫苗提供的保护也有限,不断重组与变异的P R R S V使得P R R S防控形势更加严峻㊂因此,对P R R S V感染机制及防治方法的研究仍是世界范围内一项极为紧迫的任务㊂病毒作为细胞寄生物,不能自主复制,依赖宿主代谢提供能量和各类代谢产物完成复制等生命活动㊂脂质广泛分布于生物体中,不仅是细胞的重要组成成分,而且还参与了许多重要生理活动㊂作为细胞内寄生的病毒,脂质及其代谢在病毒生命周期中扮演着十分重要的角色㊂脂质几乎参与了甲型流感病毒(I n f l u e n z aAv i r u s,I A V)生命周期的所有阶段,包括I A V与宿主细胞的初始相互作用㊁膜融合㊁核的输入和输出以及协调病毒颗粒的组装和出芽[6]㊂病毒感染宿主细胞之后,脂质代谢也会发生相应的改变,如巨细胞病毒(C y t o m e g a l o v i r u s, C MV)感染细胞后脂质代谢中脂肪酸代谢的生物合成增加;反之,抑制脂肪酸的生物合成也可抑制C MV感染[7-8]㊂脂质代谢的改变在病毒感染中也发挥了重要作用,如在登革热病毒(D e n g u ev i r u s, D E N V)㊁寨卡病毒(Z i k av i r u s,Z I K V)㊁黄热病病毒(Y e l l o w f e v e rv i r u s,Y F V)和西尼罗病毒(W e s t N i l e v i r u s,WN V)感染期间,宿主胆固醇水平的调节促进了病毒的进入㊁复制复合物的形成㊁组装㊁释放及对Ⅰ型干扰素(i n t e r f e r o n-Ⅰ,I F N-Ⅰ)反应的控制[9]㊂同样,P R R S V作为一种囊膜病毒,其生命周期各阶段均与脂质代谢相关(图1),脂质代谢在P R R S V感染中也起着调控作用㊂病毒除了引起宿主细胞脂质代谢变化外,还可特异性干扰糖代谢途径㊂病毒可操纵宿主细胞内的糖代谢水平,从而为细胞生化反应提供能量,如Z I K V感染可增加三羧酸循环中的葡萄糖使用量,重编程宿主细胞中的葡萄糖代谢[10]㊂新型冠状病毒(S e v e r ea c u t er e s p i r a t o r y s y n d r o m ec o r o n a v i r u s 2,S A R S-C o V-2)在宿主细胞中的复制依赖于葡萄糖代谢的改变[11]㊂糖代谢在肠道病毒(E n t e r o v i r u s 71,E V71)复制中起着正向作用,抑制葡萄糖代谢E V71的复制也会受到抑制[12]㊂目前有关糖代谢在P R R S V感染中的研究还相对较少,大多针对P R R S V复制具有重要作用㊂作者就脂质代谢中脂肪酸㊁胆固醇㊁磷脂㊁脂滴和脂筏以及糖代谢中糖酵解和三羧酸循环在P R R S V感染宿主细胞中的作用进行综述,以阐明P R R S V的致病机制,对疫苗和药物研发具有重要意义㊂7861中 国 畜 牧 兽 医51卷F A ,脂肪酸(黄色);C h o l ,胆固醇(绿色);P L ,磷脂(浅紫);L D ,脂滴(棕色)F A ,F a t t y a c i d (y e l l o w );C h o l ,C h o l e s t e r o l (g r e e n );P L ,P h o s p h o l i p i d (l a v e n d e r );L D ,L i p i dd r o p l e t s (b r o w n )图1 脂质代谢在P R R S V 感染中的作用F i g .1 T h e r o l e o f l i pi dm e t a b o l i s mi nP R R S Vi n f e c t i o n 1 脂质代谢在P R R S V 感染中的作用1.1 脂肪酸在P R R S V 感染中的作用脂肪酸在多种病毒感染中都起到了重要作用㊂研究表明,干扰脂肪酸生物合成途径的药物对多种囊膜病毒具有抗病毒作用,包括人类巨细胞病毒(H u m a n c y t o m e g a l o v i r u s ,H C MV )[13]㊁乙型肝炎病毒(H e pa t i t i s B v i r u s ,H B V )[14]㊁丙型肝炎病毒(H e p a t i t i sCv i r u s ,H C V )[15]㊁人类免疫缺陷病毒(H u m a n i m m u n o d e f i c i e n c y vi r u s ,H I V )[16]和裂谷热病毒(R i f tV a l l e y f e v e r v i r u s ,R V F V )[17]等,证实了脂肪酸在囊膜病毒复制中的重要性㊂脂肪酸参与了P R R S V 的复制㊁组装和释放,并且与炎症和免疫反应有关㊂研究表明,G P 5和M 蛋白的棕榈酰化是病毒组装和出芽所必需的,脂肪酸能影响G P 5和M 蛋白的棕榈酰化,从而影响P R R S V 的组装与释放,表明脂肪酸对于P R R S V 的增殖至关重要[18]㊂5'-磷酸腺苷酸活化的蛋白激酶(5'-a d e n o s i n e m o n o p h o s ph a t e -a c t i v a t e d p r o t e i n k i n a s e ,AM P K )是一个调控能量代谢的关键分子,能够抑制脂肪酸合成限速酶乙酰辅酶A 羧化酶(a c e t y l -C o Ac a r b o x y l a s e1,A C C 1)的活性,从而抑制细胞内脂肪酸的合成代谢[19]㊂L o n g 等[20]研究证实,在P R R S V 感染过程中病毒通过AM P K 使A C C 1活性降低,从而抑制脂肪酸合成,且脂肪酸合成抑制剂C 75能够显著抑制P R R S V 增殖㊂熊玉剑[21]研究表明,P R R S V 及P R R S V N S P 4均能通过过氧化物氧化还原蛋白5(pe r o x i r e d o x i n 5,P R D X 5)调控AM P K -A C C 1信号通路,进而抑制脂肪酸合成,P R D X 5抑制P R R S V 增殖,并主要抑制P R R S V 的释放㊂此外,有研究发现中链脂肪酸(m e d i u m -c h a i n f a t t y ac id s ,M C F A s )能够抑制P R R S V 感染㊂Y a n g 等[22]检测了4种M C F A s 的细胞毒性及其对P R R S V 的抑制率,结果显示,在4种M C F A s 中,辛酸单甘酯(c a p r yl i c m o n o g l yc e r ide ,C MG )对细胞的毒性最小,而对P R R S V 的抑制率最高㊂经C MG 治疗后仔猪促炎细胞因子(白细胞介素6(i n t e r l e u k i n ,I L -6)㊁I L -8㊁I L -1β㊁I F N -γ㊁肿瘤坏死因子-α(t u m o r n e c r o s i s f a c t o r -α,T N F -α))水平显著下调,抗炎细胞因子(I L -10)水平显著上调㊂蓝俊虹[23]研究发现,α-单月88614期罗琴等:脂质代谢和糖代谢在P R R S V感染宿主细胞中作用研究进展桂酸甘油酯(α-g l y c e r o lm o n o l a u r a t e,α-GM L)具有显著抑制P R R S V的作用,作用机制主要是降低P R R S V的活力,减少P R R S V G P5与M蛋白及细胞受体C D163的表达,同时抑制N F-κB通路,并减少T N F-α的分泌㊂前列腺素E2(p r o s t a g l a n d i nE2,P G E2)来源于花生四烯酸,通过激活限速酶环氧化酶1/2型(c y c l o o x y g e n a s e t y p e1/2,C O X-1/2)在发热中起重要作用㊂H P-P R R S V可通过E R K1/2-p-C/E B P-β信号通路诱导C O X-1的表达,导致P G E2的增加[24]㊂H P-P R R S V N S P2还能够通过激活M E K1-E R K1/2-C/E B P-β信号通路诱导C O X-2上调,从而增加小胶质细胞中P G E2的产生[25]㊂1.2胆固醇在P R R S V感染中的作用胆固醇是真核细胞生物膜中的一种丰富的脂质,对需要生物膜来建立感染的病毒增殖中起着重要作用㊂S u n等[26]研究表明,用甲基-β-环糊精(m e t h y l-β-c y c l o d e x t r i n,MβC D)(一种用于去除细胞膜胆固醇的药物)预处理非洲绿猴肾上皮细胞(M a r c-145)可显著抑制P R R S V感染,并呈剂量依赖性,而补充外源性胆固醇后可部分恢复P R R S V 的感染性,表明P R R S V感染能力的下降是细胞膜胆固醇的去除而导致的;进一步研究发现,细胞膜胆固醇的减少显著抑制了病毒的进入,尤其是病毒的吸附和释放㊂H u a n g等[27]研究也证实了细胞膜胆固醇对P R R S V的进入至关重要,表明细胞膜中的胆固醇是P R R S V感染的关键成分㊂胆固醇-25-羟化酶(c h o l e s t e r o l-25-h y d r o x y l a s e, C H25H)是一种重要的干扰素刺激基因(i n t e r f e r o n-s t i m u l a t e d g e n e,I S G)编码的多面体膜蛋白,可以催化胆固醇氧化生成25-羟基胆固醇(25-h y d r o x y c h o l e s t e r o l,25H C)[28]㊂C H25H和25H C 在调节胆固醇代谢㊁炎症㊁免疫和抗病毒感染中发挥了重要作用[29]㊂研究发现,P R R S V N S P1β和N S P11在H E K293F T中通过溶酶体途径介导C H25H的降解,但在M a r c-145细胞中N S P1β和N S P11可以颉颃C H25H的抗P R R S V活性[28];C H25H通过阻止病毒进入而显著抑制P R R S V感染,表现出降低催化活性的C H25H具有针对P R R S V的抗病毒作用[30]㊂在另一项研究中, P R R S V E蛋白通过泛素-蛋白酶体途径降解猪C H25H(p o r c i n e C H25H,p C H25H),敲低p C H25H能降低E蛋白诱导的炎症细胞因子表达,而过表达p C H25H则具有相反的效果,表明p C H25H的表达与E蛋白诱导的炎症反应相关[31]㊂25H C在体外具有抗P R R S V感染的作用,能削弱P R R S V的吸附和进入,但不影响病毒基因组的合成和病毒体的释放[32]㊂S o n g等[30]证明了25H C可以在相对较低的剂量下显著抑制P R R S V感染猪肺泡巨噬细胞(p o r c i n e a l v e o l a rm a c r o p h a g e s,P AM s)和M a r c-145细胞,且25H C可以抑制P R R S V的复制并促进P AM s中I L-1β和I L-8的产生[33]㊂3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶还原酶(3-h y d r o x y-3-m e t h y l g l u t a r y l-c o e n z y m eAr e d u c t a s e,HMG C R)是参与胆固醇合成的限速酶,HMG C R磷酸化水平下调是其激活形式㊂HMG C R的活性受AM P K和蛋白磷酸酶2(p r o t e i n p h o s p h a t a s e2,P P2A)2种激酶的调控,活化的P P2A激活HMG C R,而活化的AM P K抑制HMG C R的活性[19]㊂许多病毒可以通过HMG C R调节胆固醇合成,如H B V[34]㊁H C V[35]㊁H C MV[36]㊁D E N V[37]及卡波西肉瘤相关疱疹病毒(K a p o s i s s a r c o m a-a s s o c i a t e d h e r p e s v i r u s, K S H V)[38]等㊂最近研究表明,P R R S V感染通过降低P P2A磷酸化水平以激活HMG C R,导致细胞胆固醇增加,而N S P4在这一过程中发挥了重要作用㊂此外,P R R S V N S P4还可通过调节细胞胆固醇代谢抑制I F N-Ⅰ的产生[39]㊂研究表明,膜蛋白-前蛋白转化酶枯草溶菌素9(p r o p r o t e i n c o n v e r t a s e s u b t i l i s i nk e x i n9,P C S K9)在胆固醇运输过程中具有重要作用,P C S K9可与胆固醇代谢相关的受体L D L R互作,并能抑制P R R S V复制[40-41]㊂综上,胆固醇对于P R R S V的吸附㊁进入㊁复制和释放等阶段至关重要㊂此外,胆固醇还参与了炎症反应以及对I F N-Ⅰ的调控㊂1.3磷脂在P R R S V感染中的作用磷脂主要包括甘油磷脂(g l y c e r o l p h o s p h o l i p i d,G P)和鞘磷脂(s p h i n g o m y e l i n,S M)㊂G P可分为磷脂酰甘油(p h o s p h a t i d y l g l y c e r o l,P G)㊁磷脂酰丝氨酸(p h o s p h a t i d y l s e r i n e,P S)㊁磷脂酰肌醇(p h o s p h a t i d y l i n o s i t o l,P I)㊁磷脂酰胆碱(p h o s p h a t i d y l c h o l i n e,P C)㊁磷脂酰乙醇胺(p h o s p h a t i d y l e t h a n o l a m i n e,P E)和心磷脂(c a r d i o l i p i n,C L)㊂研究表明,多种病毒感染都可引起磷脂的代谢变化,如I A V感染引起P S㊁P I和S M 的代谢变化,在I A V感染中发挥了重要作用[6]㊂猪伪狂犬病病毒(P s e u d o r a b i e sv i r u s,P R V)感染猪肺泡巨噬细胞系(i P AM)可引起P E㊁P S㊁P C㊁P G㊁P I 及神经酰胺(c e r a m i d e,C e r)的代谢变化[42]㊂D E N V9861中国畜牧兽医51卷可以通过重塑循环重新配置磷脂,以改变内膜并促进复制复合物的形成[43]㊂磷脂与P R R S V感染引起的凋亡㊁炎症及病毒复制相关㊂研究表明,P S暴露在细胞表面是P R R S V感染细胞中显示的凋亡证据,可以作为一种重要的吞噬信号[44-45]㊂W a n g等[46]研究发现,抑制磷脂酰肌醇-3-激酶(p h o s p h a t i d y l i n o s i t o l-3-k i n a s e,P I3K)减少了病毒基因转录,使病毒蛋白合成显著减少,表明P I3K可影响病毒复制㊂最新研究发现,鞘磷脂磷酸二酯酶酸性样蛋白3B (s p h i n g o m y e l i n p h o s p h o d i e s t e r a s e a c i d-l i k e3B, S M P D L3B)抑制了P R R S V的吸附㊁进入㊁复制和释放,且其缺失显著抑制了P R R S V的增殖,表明S M P D L3B在P R R S V复制中起积极作用[47]㊂N-乙酰鞘氨醇脱乙酰基酶(N-a c y l s p h i n g o s i n e a m i d o h y d r o l a s e1,A S A H1)的自然底物C e r是S M途径信号系统的中心分子,A S A H1可以通过水解C e r激活N F-κB信号通路,A S A H1的上调表达在P R R S V感染引起的细胞凋亡和炎症反应中扮演着重要角色[48]㊂1.4脂滴在P R R S V感染中的作用脂滴是一种高度动态的细胞器,主要负责中性脂质的储存㊂脂滴来源于内质网,具有独特的结构,由中性脂质的疏水性核心组成㊂研究表明,病毒感染宿主细胞后可以诱导脂滴积累,宿主脂滴也可以调节病毒的生命周期,如轮状病毒(R o t a v i r u s,R V)利用脂滴进行复制,阻断脂滴积累可以显著减少R V增殖产生的子代病毒数量[49];D E N V感染增加了细胞内脂滴的数量,C75减少了D E N V感染和未感染细胞中脂滴的量,也抑制了D E N V的复制[50];H C V的核心蛋白与二酰基甘油酰基转移酶(d i a c y l g l y c e r o l a c y l t r a n s f e r a s e1,D G A T1)相互作用,使核周区脂滴增加并聚集,而抑制D G A T1活性可减少感染性病毒粒子的产生[51]㊂此外,脂滴还可作为一个平台,招募病毒蛋白,加速病毒组装,增加病毒复制[52]㊂P R R S V感染可以诱导脂滴积累,脂滴参与了P R R S V的复制和组装,且与细胞炎症相关㊂研究表明,P R R S V感染下调N-M y c下游调控基因1(N-M y cd o w n s t r e a m-r e g u l a t e d g e n e1,N D R G1)的表达,激活脂噬以促进子代病毒的复制和组装[53]㊂Y u等[54]研究表明,P R R S V感染会增加M a r c-145和P AM s细胞中的脂滴数量,而表没食子儿茶素没食子酸酯(e p i g a l l o c a t e c h i n g a l l a t e,E G C G)可以抑制P R R S V诱导的脂滴形成和脂质含量的增加㊂韩莹倩[55]选择了参与脂质合成和分解并调控脂滴趋向性的主要基因R a b18进行研究,利用R a b18基因敲低和显著负突变体证实R a b18参与P R R S V复制;进一步检测敲低R a b18基因对P R R S V生命周期的影响发现,R a b18基因参与P R R S V子代病毒的组装㊂最新研究表明,P R R S V感染可诱导脂滴积累,减少脂滴积累可显著降低P R R S V复制和抑制N F-κB 信号通路,同时下调I L-1β和I L-8的转录[56]㊂1.5脂筏在P R R S V感染中的作用脂筏是富含胆固醇和鞘脂的质膜微域(图2),参与了各种重要的细胞过程,包括胞吞作用㊁胞吐作用和细胞信号传导,基本上在病毒生命周期的每个阶段都依赖脂筏进行感染[57-59]㊂脂筏在许多病毒的生命周期中起着重要的作用,如宿主脂筏在I A V的组装和出芽中起着关键作用,且I A V可以利用脂筏依赖的内吞作用进行宿主内化[60]㊂一些病毒如S A R S-C o V-2[61]㊁黄病毒[62]及埃博拉病毒(E b o l a v i r u s,E B O V)[63]等都利用脂筏进入宿主细胞,表明病毒在进入阶段与细胞膜上的脂筏有密切关系㊂图2脂筏结构示意图F i g.2S c h e m a t i c o f l i p i d r a f t s t r u c t u r e09614期罗琴等:脂质代谢和糖代谢在P R R S V感染宿主细胞中作用研究进展一些证据表明,P R R S V进入细胞依赖脂筏㊂Y a n g等[64]证明了P R R S VG P3和G P4蛋白在病毒进入过程中与脂筏相关,细胞脂筏的破坏抑制了P R R S V的进入,且细胞膜上的脂筏在P R R S V的复制和释放中起着重要的作用㊂D u等[65]证明P R R S V G P4蛋白是一种糖基磷脂酰肌醇(g l y c o s y l-p h o s p h a t i d y l i n o s i t o l,G P I)修饰的膜相关蛋白,G P4与C D163在细胞膜脂筏上的共定位暗示了该复合物对于P R R S V进入和感染的重要作用㊂孙颖[66]用针对性抑制脂筏介导的胞吞途径的药物处理细胞以研究脂筏在P R R S V侵入M a r c-145细胞过程中的作用,结果表明,当脂筏介导的胞吞途径被抑制时,病毒增殖能力下降;进一步用针对性抑制网格蛋白介导的胞吞途径的药物处理细胞后P R R S V的感染受到明显的抑制,表明P R R S V侵入M a r c-145细胞的胞吞途径是依赖脂筏和网格蛋白的㊂然而,H u a n g等[27]研究证明,胆固醇缺乏并不改变M a r c-145细胞中P R R S V受体C D163的表达水平,对网格蛋白介导的胞吞作用没有影响,但干扰了脂筏依赖的胞吞作用㊂2糖代谢在P R R S V感染中的作用2.1糖酵解增强对P R R S V的作用一些病毒感染可以影响宿主细胞内的糖代谢水平,如H C MV感染促进糖酵解水平显著增加,导致葡萄糖消耗增加,从而抑制病毒复制[7]㊂D E N V和I A V感染能够诱导糖酵解途径,从而促进病毒复制[67-68]㊂H C V重编程宿主细胞代谢,以利于有氧糖酵解水平的提高[69]㊂腺病毒(A d e n o v i r u s)的基因产物E4O R F1诱导宿主细胞葡萄糖代谢上调,通过激活MY C来促进上皮细胞中糖酵解的增强[70]㊂P R R S V可以通过糖酵解途径来促进病毒复制㊂L i u等[71]发现P R R S V G P5在细胞质中与甘油醛-3-磷酸脱氢酶(g l y c e r a l d e h y d e-3-p h o s p h a t e d e h y d r o g e n a s e,G A P D H)相互作用,抑制G A P D H 进入细胞核,并通过其糖酵解活性促进P R R S V复制㊂Z h a n g等[72]研究发现,P R R S V感染促进糖酵解产生乳酸,乳酸靶向MA V S抑制R L R信号,从而促进病毒复制㊂毛健等[73]研究表明,P R R S V感染M a r c-145细胞可明显提高糖酵解的关键激酶 乳酸脱氢酶A(l a c t a t e d e h y d r o g e n a s eA,L D H A)表达,并呈现病毒感染剂量依赖性㊂抑制L D H A和糖酵解可以显著抑制P R R S V N蛋白表达并降低病毒滴度,表明L D HA可显著影响P R R S V复制,糖酵解在P R R S V感染中发挥重要作用㊂2.2三羧酸循环代谢产物对P R R S V的作用三羧酸循环是有氧生物获得生命活动所需能量的主要途径㊂三羧酸循环的整个过程需要多种酶的协同作用,并产生多种中间代谢产物,以此来维持细胞稳定的生存环境㊂衣康酸是免疫反应基因1 (i m m u n o r e s p o n s i v e g e n e1,I R G1)通过催化顺乌头酸产生的三羧酸循环的代谢产物,在代谢和免疫中起重要作用㊂P a n g等[74]研究发现,衣康酸4-辛酯(4-o c t y l i t a c o n a t e,4-O I)可通过干扰病毒的吸附㊁复制和释放,剂量依赖性地抑制P R R S V增殖;还可通过增强核因子红细胞2相关因子2(n u c l e a r f a c t o r e r y t h r o i d2-r e l a t e df a c t o r2,N r f2)信号传导抑制P R R S V诱导的炎症反应,表明4-O I是一种很有前景的抗P R R S V候选药物㊂3小结与展望脂质代谢中脂肪酸㊁胆固醇㊁磷脂㊁脂滴和脂筏在P R R S V感染中发挥了重要作用㊂其中,脂肪酸对于P R R S V的增殖至关重要,参与了P R R S V的复制㊁组装及释放等阶段,且与炎症和免疫有关;胆固醇参与了P R R S V感染的多个阶段,包括P R R S V 的吸附㊁进入㊁复制和释放,同时也参与了炎症反应及对I F N-Ⅰ的调控;磷脂在P R R S V复制中起促进作用并与P R R S V感染引起的细胞凋亡有关;脂滴参与了P R R S V的复制和组装,同时与细胞炎症相关;细胞膜上的脂筏是P R R S V进入宿主细胞所必需的,并参与了P R R S V的复制和释放㊂同样,糖代谢中的糖酵解途径在P R R S V感染中具有重要作用,P R R S V通过增强糖酵解以促进病毒复制㊂此外,三羧酸代谢产物4-O I能够抑制P R R S V的复制和P R R S V诱导的炎症反应㊂总而言之,脂质代谢和糖代谢在P R R S V感染中都扮演了十分重要的角色㊂目前,P R R S V的商业疫苗仍难以提供令人满意的效果,且无有效的药物进行治疗㊂因此,对P R R S V感染机制的研究仍然是一项极为紧迫的任务㊂脂质代谢是病毒与宿主细胞的抗衡过程中重要的一部分,脂质代谢参与了P R R S V感染的多个阶段,探索脂质代谢和P R R S V之间的相互作用,有利于增加对病毒复制机理的认知,可为未来抗P R R S V药物的研发提供一些新思路,如对于一些依赖胆固醇进行复制且缺乏治疗方法的病毒而言,胆固醇可作为治疗靶点[75]㊂P R R S V通过增强糖酵1961中国畜牧兽医51卷解以促进病毒复制,三羧酸循环代谢产物又可抑制病毒复制,了解糖代谢与P R R S V感染之间的关系,有助于阐明P R R S V的复制机制㊂随着代谢组学的发展和完善,脂质代谢和糖代谢影响P R R S V感染机制的研究将会变得更为简单和快速,这也为今后抗P R R S V药物研发提供了更大的可能性㊂参考文献(R e f e r e n c e s):[1] L IP,S H E N Y,WA N G T,e ta l.E p i d e m i o l o g i c a ls u r v e y o fP R R Sa n d g e n e t i cv a r i a t i o na n a l y s i so f t h eO R F5g e n ei n S h a n d o n g p r o v i n c e,2020-2021[J].F r o n t i e r s i nV e t e r i n a r y S c i e n c e,2022,9:987667.[2] HA N J,Z H O U L,G E X,e ta l.P a t h o g e n e s i sa n dc o n t r o l o f t h e C h i n e s e h i g h l y p a t h o g e n i c P o r c i n er e p r o d u c t i v e a n d r e s p i r a t o r y s y n d r o m e v i r u s[J].V e t e r i n a r y M i c r o b i o l o g y,2017,209:30-47. 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脂质代谢调控及其在代谢性疾病中的作用研究
脂质代谢调控及其在代谢性疾病中的作用研究脂质代谢是指身体对于脂类分子的吸收、利用和代谢过程。
脂质是细胞构成物质的基本组成部分，它们包括一系列的化合物，如脂肪酸、甘油三酯、胆固醇、磷脂等。
脂质代谢紊乱与许多代谢性疾病有关，如肥胖症、2型糖尿病、动脉粥样硬化、脂质沉积病等。
因此，脂质代谢的调控对于预防和治疗这些疾病具有重要的意义。
1. 脂质代谢调控的方式脂质代谢调控通过多种方式实现，其中最重要的是激素和细胞信号系统。
许多激素和信号分子能够影响脂质合成、脂肪分解、胆固醇代谢和脂质运输。
其中，胰岛素、胰高血糖素、甲状腺素、雄激素、孕激素和皮质醇等激素对脂质代谢具有不同程度的影响。
此外，AMPK、Hedgehog、Notch、Wnt和PI3K／Akt等信号通路也能够调节脂质代谢。
2. 脂质代谢调控在肥胖症中的作用肥胖症是一种常见的代谢性疾病，其特征是体内脂肪堆积过多，导致患者体重过重或肥胖。
高胰岛素水平是肥胖症的一个主要原因之一，它通过激活脂肪酸合成酶、抑制脂肪分解酶和调节脂肪细胞的糖原合成来促进脂肪沉积。
AMPK在降低体重和改善脂代谢紊乱中发挥了重要作用。
AMPK通过调节胰岛素、脂肪酸合成、脂肪分解、代谢综合征等途径来调节脂质代谢。
3. 脂质代谢调控在动脉粥样硬化中的作用动脉粥样硬化是一种由于脂质代谢紊乱引起的心血管疾病。
胆固醇是动脉粥样硬化的主要成分之一，高密度脂蛋白（HDL）和低密度脂蛋白（LDL）是胆固醇转运的关键物质。
具有抗氧化作用的HDL被认为是防止动脉硬化的“好胆固醇”，而LDL则是致病因子。
研究发现，胆固醇通过调节脂质代谢和规范胰岛素反应来影响动脉粥样硬化的进程。
AMPK、NF-κB、PPAR、SREBP等信号通路在调控胆固醇代谢过程中具有重要作用。
4. 脂质代谢调控在脂质沉积病中的作用脂质沉积病是一类常见的脂质代谢紊乱性疾病。
其中最为常见的是非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）。
研究表明，NAFLD早期病变的发生与脂质代谢异常有关。
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AMPK—ACC信号通路在酒精性脂肪肝脂质代谢中的研究
腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）信号通路是调节细胞能量状态的中心环节，AMPK被称为“细胞能量调节器”[1]；乙酰辅酶A 羧化酶（ACC）是脂肪酸代谢的限速酶，参与脂肪酸的氧化及合成。
在机体应激时，AMPK发生磷酸化并激活下游靶分子ACC，通过增强脂肪酸的β-氧化[2]，减少脂肪酸的合成而改善脂质代谢；这一机理可能与酒精性脂肪肝的发病过程相关，本文就AMPK-ACC信号通路在酒精性脂肪肝中脂质代谢的研究做一综述。
标签：AMPK，ACC，酒精性肝病，脂质代谢
酒精性脂肪肝（AFL）是长期大量饮酒导致的肝脏中毒性疾病，可逆转也可进展为肝纤维化等[3]。
乙醇及其衍生物对肝细胞产生损害，引起脂质代谢障碍，导致脂质在肝脏中堆积[4]。
1.AMPK、ACC生理特点和功能
1.1AMPK
AMPK属于丝/苏氨酸蛋白激酶成员，是由α、β和γ3个亚基组成的异源三聚体。
其中，AMPK的α亚基含有2个功能区：N末端是催化的核心部位，N 端有172位点苏氨酸，此位点被激活时，AMPK即被活化；AMPK的β和γ亚单位起调节作用；AMPK亚型在组织中分布不同，α1可表达于肾脏、肝脏、心脏等，α2主要分布于肝脏、骨骼肌等；β1[5]在肝脏中高表达，在骨骼肌中低表達，而β2恰好相反。
AMPK的活性受机体能量状况等多因素调节，其中AMP/ATP比值升高是激活AMPK 的经典途径；在组织缺血、缺氧、运动等情况下，细胞中ATP含量减少，AMP/ATP比值增加，导致AMPK 激活[6]；AMPK被激活后可增强肝脏、肌肉等组织对葡萄糖的摄取、脂肪的氧化作用及胰岛素的敏感性，并减少葡萄糖、胆固醇和甘油三酯的合成，即增强分解代谢，反之，则增强合成代谢。
1.2ACC
ACC是存在于胞液中生物素依赖的变构羧化酶，是脂肪酸代谢的限速酶，在脂肪酸的代谢过程中起着重要作用。
ACC有两种亚型，ACC1主要分布于脂肪合成活跃的组织，ACC2主要分布于脂肪分解活跃的组织，肝脏中ACC1、ACC2同时存在。
ACC1定位于胞质中催化长链脂肪酸的合成，ACC2定位于线粒体膜上催化脂肪酸的氧化。
ACC有复杂的调节体制，主要通过变构修饰与共价修饰调控脂肪代谢，共价修饰调控表现为可逆性磷酸化和去磷酸化[7]。
机体的营养状态、激素水平、能量代谢水平等均可引起ACC活性调控变化。
2.AMPK-ACC信号通路与AFL
研究结果表明，活化的AMPK通过直接磷酸化参与脂质代谢的酶类并调节这些酶基因的表达来调节酶的活性，从而改变脂质的代谢方向。
AMPK的下游靶点之一ACC是脂肪酸代谢的限速酶，机体应激时，组织通过激活AMPK，而磷酸化ACC 的79 位点苏氨酸而使其失活[8]，促进脂肪酸氧化，降低血清游离脂肪酸（FFA）水平，减少脂肪在组织中的沉积，改善脂代谢[9]，形成AMPK-ACC 信号通路；Carson和Winder发现跑步大鼠在活化肝脏AMPK的同时，肝脏细胞ACC活性和丙二酸单酰辅酶A含量显著降低，此外，ACC被AMPK磷酸化后失去活性，使体内丙二酰辅酶A合成减少，并激活肉毒碱棕榈酰转移酶-1（CPT-1），进而促进长链酯酰辅酶A从胞质进入线粒体的氧化，降低脂质在外周组织的沉积，增强了脂肪酸氧化作用[10]。
研究表明，AMPK被激活后通过磷酸化ACC减少丙二酰辅酶A合成而上调CPT—l进而增加FFA转运和氧化来调节脂质代谢.
当肝组织受损时，如机体摄入过量酒精时，肝组织表达AMPK被抑制，能量代谢则转向合成代谢[11]。
酒精会诱导机体肝损伤，大量饮酒后，乙醇氧化代谢中使肝内耗氧量增加，胞质内还原型辅酶I（NADH ）增加，使NAD+ /NADH 比值相应减弱而失衡，氧化还原链的代谢过程受到抑制，使肝内脂肪酸代谢发生障碍，FFA的氧化率下降，NADH的增多又会促进FFA的合成，使脂肪在肝细胞堆积而发生脂肪变性，最终导致酒精性脂肪肝（AFL）形成[12]。
过量的乙醇在肝脏的氧化过程中，AMPK活性受到抑制，AMPK对其下游靶分子ACC的磷酸化相应减少，使ACC活性相对增强，脂肪酸合成增加，体内MCoA 合成增加，抑制CPT-1活性，相应地抑制了长链酯酰辅酶A从胞质进入线粒体的氧化，减弱脂肪酸的氧化作用，最终导致脂质在肝脏组织的沉积。
3.小结和展望
综上所述，AMPK-ACC通路是脂质代谢调节过程中重要的环节，在能量平衡中发挥了重要作用。
激活的AMPK通过磷酸化抑制ACC活性，而ACC活性降低使丙二酰辅酶A的合成减少，降低对CPT-1的活性的抑制，从而增强脂肪酸氧化，减少脂肪酸的合成；这一机理为酒精性脂肪肝的治疗提供新的靶点。
因此我们需深入认识AMPK与ACC通路机制，为AFL等治疗开辟新的途径。
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