高胆固醇饮食饲喂的迷你猪对睾酮缺乏的肝脏转录组分析

背景：近期研究表明，低血清睾酮水平与肝脂肪变性风险增加相关；然而，介导这一现象的相关机制尚未完全阐明。为深入了解睾酮在调节肝脂肪变性中的作用，我们研究了睾酮对高脂高胆固醇（HFC）饮食饲喂猪肝脂肪变性发展的影响，并通过RNA-Seq分析了HFC饮食饲喂的完整雄性猪（IM）、去势雄性猪（CM）和去势后睾酮替代的雄性猪（CMT）的肝脏基因表达谱。结果：CM猪血清睾酮水平显著降低，睾酮替代可减轻去势引起的睾酮缺乏。与IM猪相比，CM猪表现出更严重的肝损伤，伴有肝细胞脂肪变性、炎症加剧及血清丙氨酸氨基转移酶水平升高。此外，CM猪血清总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇和甘油三酯水平显著升高。睾酮替代降低了CM猪血清和肝脏脂质水平，并改善了肝损伤。与IM和CMT猪相比，CM猪血清超氧化物歧化酶水平较低，而丙二醛水平较高。基因表达分析显示，CM猪肝脏中上调基因主要富集于免疫和炎症反应、氧化应激和凋亡相关基因；下调基因主要包括调节代谢相关过程的基因，包括脂肪酸氧化、类固醇生物合成、胆固醇和胆汁酸代谢以及葡萄糖代谢。KEGG分析显示，代谢通路、脂肪酸降解、丙酮酸代谢、三羧酸循环和核因子-κB信号通路是CM猪中变化的主要通路。结论：本研究证明，睾酮缺乏加重了HFC饮食喂养猪的高胆固醇血症和肝脂肪变性，且这些效应可通过睾酮替代治疗逆转。代谢过程受损、免疫和炎症反应增强、氧化应激和凋亡可能促进了睾酮缺乏和HFC饮食诱导的肝脂肪变性加重。这些结果加深了我们对睾酮缺乏诱导肝脂肪变性分子机制的理解，并为未来研究奠定了基础。