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M1型巨噬细胞极化与高脂饮食诱导的NAFLD相关性研究
Association between M1 macrophage polarization and nonalcoholic fatty liver disease induced by high-fat diet
- 重庆医科大学学报 2025年50卷第5期 页码：595-601
- 作者机构：
新疆医科大学第一附属医院内分泌科/省部共建中亚高发病成因与防治国家重点实验室，乌鲁木齐 830054
- 作者简介：
刘 华，Email：657059855@qq.com，研究方向：非酒精性脂肪肝研究与治疗。
杜国利，Email：genemagic@126.com。
- 基金信息：国家自然科学基金资助项目(81960078);新疆维吾尔自治区自然科学基金杰出青年科学基金资助项目(2021D01E28);省部共建中亚高发病成因与防治国家重点实验室开放课题资助项目(SKL-HIDCA-2021-2);新疆青年科技顶尖人才专项资助项目(2022TSYCCX0103)
DOI：10.13406/j.cnki.cyxb.003743
中图分类号： R589收稿：2024-02-19，
修回：2024-03-18，
录用：2024-04-01，
纸质出版：2025-05-28
- 稿件说明：
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刘华,孟齐,郝杨敏,等.M1型巨噬细胞极化与高脂饮食诱导的NAFLD相关性研究[J].重庆医科大学学报,2025,50(5):595-601.
Liu Hua,Meng Qi,Hao Yangmin,et al.Association between M1 macrophage polarization and nonalcoholic fatty liver disease induced by high-fat diet[J].Journal of Chongqing Medical University,2025,50(5):595-601.
刘华,孟齐,郝杨敏,等.M1型巨噬细胞极化与高脂饮食诱导的NAFLD相关性研究[J].重庆医科大学学报,2025,50(5):595-601. DOI： 10.13406/j.cnki.cyxb.003743.
Liu Hua,Meng Qi,Hao Yangmin,et al.Association between M1 macrophage polarization and nonalcoholic fatty liver disease induced by high-fat diet[J].Journal of Chongqing Medical University,2025,50(5):595-601. DOI： 10.13406/j.cnki.cyxb.003743.
摘要
目的
2
探讨肝脏M1型巨噬细胞流式细胞计数方案及M1型巨噬细胞极化与非酒精性脂肪性肝病（nonalcoholic fatty liver disease，NAFLD）相关性。
方法
2
高脂饮食喂养建立NAFLD小鼠模型，12只C57BL/6小鼠按照随机数字表法分为普通饮食（normal diet，ND）组、高脂饮食（high fat diet，HFD）组喂养24周，检测小鼠血糖、血脂等代谢指标，实时荧光定量PCR法检测小鼠M1型巨噬细胞相关因子，HE染色观察肝脏病理表现。利用Percoll分离液梯度离心法收集肝脏Kupffer细胞，流式细胞仪检测小鼠肝脏M1型巨噬细胞（分选方案：应用FSC-A、SSC-A分群，去除肝脏中的红细胞及杂质；FITC CD45（+）/PE-cy7 CD11c
low
，将白细胞分群；APC CD115（+）/Percp cy5.5 CD11b
high
筛选单核细胞，应用Apc-cy7 F4/80
low
/PE Ly-6C
high
分选出M1巨噬细胞）。
结果
2
与普通饮食组相比，24周HFD小鼠各项代谢指标明显升高，体质量[（28.35±1.71） g vs. （38.43±4.41） g，
P
<
0.001
]
、肝脏重量 [（1.03±0.18） g vs. （1.85±0.41） g，
P
=0.003
]
、空腹血糖[（7.07±0.58） mmol/L vs. （10.23±1.58） mmol/L，
P
<
0.001
]
、胰岛素[（18.62±3.84） pg/mL vs. （28.84±8.3） pg/mL，
P
<
0.001
]
、甘油三酯[（2.97±0.67） mmol/L vs. （4.05±0.99） mmol/L，
P
=0.01
]
、总胆固醇[（0.23±0.06） mmol/L vs. （0.55±0.17） mmol/L，
P
<
0.001
]
、谷丙转氨酶（alanine aminotransferase，ALT）5.67（3.16，9.23） U/L vs. 35.86（19.68，58.33） U/L，
P
=0.003
]
和谷草转氨酶（aspartate aminotransferase，AST）[53.14（38.18，64.40） U/L vs. 155.10（113.60，192.20） U/L，
P
<
0.001
]
，NAFLD小鼠M1型巨噬细胞极化明显增加[9.95%（3.10，12.00） vs. 42.00%（26.50，45.50），
P
=0.003
]
。HFD诱导的小鼠肝脏中重组人白细胞介素-1β（human interleukin-1 beta protein，IL-1β）、白细胞介素-6（interleukin-6，IL-6）、F4/80和肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor-α，TNF-α）mRNA水平明显升高。
结论
2
流式细胞检测方案可应用于肝脏M1型巨噬细胞检测，NAFLD炎症反应明显加重，M1型巨噬细胞极化与NAFLD发生呈正相关。
Abstract
Objective
2
To investigate the flow cytometry cell sorting regimen for M1 macrophages and the association between M1 macrophage polarization and nonalcoholic fatty liver disease（NAFLD）.
Methods
2
High-fat diet（HFD） was used to establish a mouse model of NAFLD. Twelve C57BL/6 mice were randomly divided into control group（normal diet） and HFD group using a random number table and were fed for 24 weeks. Metabolic markers including blood glucose and blood lipids were measured；quantitative real-time PCR was used to measure the factors associated with M1 macrophages in mice；HE staining was used to observe liver pathology. The Percoll gradient centrifugation method was used to collect liver Kupffer cells，and flow cytometry was used to measure M1 macrophages in mouse liver（sorting regimen：FSC-A/SSC-A for grouping and removing red blood cells and impurities in the liver；FITC CD45（+）/PE-cy7 CD11c
low
for grouping leukocytes；APC CD115（+）/Percp cy5.5 CD11b
high
for the screening of monocytes；Apc-cy7 F4/80
low
/PE Ly-6C
high
for separating M1 macrophages）.
Results
2
Compared with the control group at week 24，the HFD group had significant increases in the indicators of body weight [（28.35±1.71） g vs. （38.43±4.41） g，
P
<
0.001），liver weight [（1.03±0.18） g vs. （1.85±0
.41） g，
P
=0.003），fasting blood glucose [（10.23±1.58） mmol/L vs. （7.07±0.58） mmol/L，
P
˂0.001）
]
，insulin [（18.62±3.84） pg/mL vs. （28.84±8.3） pg/mL，
P
˂0.001）
]
，triglyceride [（2.97±0.67） mmol/L vs. （4.05±0.99） mmol/L，
P
=0.01）
]
，cholesterol[（0.23±0.06） mmol/L vs. （0.55±0.17） mmol/L，
P
<
0.001）
]
，alanine aminotransferase [5.67（3.16，9.23） U/L vs. 35.86（19.68，58.33） U/L，
P
=0.003
]
，and aspartate aminotransferase [53.14（38.18，64.40） U/L vs. 155.10 （113.60，192.20） U/L，
P
<
0.001
]
，and there was a significant increase in M1 macrophage polarization in NAFLD mice [42.00%（26.50，45.50） vs. 9.95%（3.1，12），
P
=0.003
]
. There were significant increases in the mRNA levels of IL-β，IL-6，F4/80，and TNF-α in the liver of mice induced by HFD.
Conclusion
2
The flow cytometry sorting regimen can be used to measure M1 macrophages in the liver. Significant aggravation of inflammatory response is observed in NAFLD，and M1 macrophage polarization is positively correlated with the onset of NAFLD.
关键词
Keywords
references
Han SK ， Baik SK ， Kim MY . Non-alcoholic fatty liver disease：definition and subtypes [J ] . Clin Mol Hepatol ， 2023 ， 29 （ Suppl ）： S5 - S16 .
Zhou JH ， Zhou F ， Wang WX ， et al . Epidemiological features of NAFLD from 1999 to 2018 in China [J ] . Hepatology ， 2020 ， 71 （ 5 ）： 1851 - 1864 .
Estes C ， Anstee QM ， Arias-Loste MT ， et al . Modeling NAFLD disease burden in China，France，Germany，Italy，Japan，Spain，United Kingdom，and United States for the period 2016-2030 [J ] . J Hepatol ， 2018 ， 69 （ 4 ）： 896 - 904 .
Pouwels S ， Sakran N ， Graham Y ， et al . Non-alcoholic fatty liver disease（NAFLD）：a review of pathophysiology，clinical management and effects of weight loss [J ] . BMC Endocr Disord ， 2022 ， 22 （ 1 ）： 63 .
Friedman SL ， Neuschwander-Tetri BA ， Rinella M ， et al . Mechanisms of NAFLD development and therapeutic strategies [J ] . Nat Med ， 2018 ， 24 （ 7 ）： 908 - 922 .
Tan Z ， Sun HB ， Xue TX ， et al . Liver fibrosis：therapeutic targets and advances in drug therapy [J ] . Front Cell Dev Biol ， 2021 ， 9 ： 730176 .
Musrati MA ， De Baetselier P ， Movahedi K ， et al . Ontogeny，functions and reprogramming of Kupffer cells upon infectious disease [J ] . Front Immunol ， 2023 ， 14 ： 1238452 .
Nguyen-Lefebvre AT ， Horuzsko A . Kupffer cell metabolism and function [J ] . J Enzymol Metab ， 2015 ， 1 （ 1 ）： 101 .
Xu GX ， Wei S ， Yu C ， et al . Activation of Kupffer cells in NAFLD and NASH：mechanisms and therapeutic interventions [J ] . Front Cell Dev Biol ， 2023 ， 11 ： 1199519 .
Nakashima H ， Kearney BM ， Kato A ， et al . Novel phenotypical and functional sub-classification of liver macrophages highlights changes in population dynamics in experimental mouse models [J ] . Cytometry A ， 2023 ， 103 （ 11 ）： 902 - 914 .
Zou YY ， Kamada N ， Seong SY ， et al . CD115-monocytic myeloid-derived suppressor cells are precursors of OLFM4high polymorphonuclear myeloid-derived suppressor cells [J ] . Commun Biol ， 2023 ， 6 ： 272 .
Jeannin P ， Paolini L ， Adam C ， et al . The roles of CSFs on the functional polarization of tumor-associated macrophages [J ] . FEBS J ， 2018 ， 285 （ 4 ）： 680 - 699 .
Kaufmann B ， Reca A ， Wang BC ， et al . Mechanisms of nonalcoholic fatty liver disease and implications for surgery [J ] . Langenbeck’s Arch Surg ， 2021 ， 406 （ 1 ）： 1 - 17 .
Younossi Z ， Anstee QM ， Marietti M ， et al . Global burden of NAFLD and NASH：trends，predictions，risk factors and prevention [J ] . Nat Rev Gastroenterol Hepatol ， 2018 ， 15 （ 1 ）： 11 - 20 .
Safari Z ， Gérard P . The links between the gut microbiome and non-alcoholic fatty liver disease（NAFLD） [J ] . Cell Mol Life Sci ， 2019 ， 76 （ 8 ）： 1541 - 1558 .
Younossi ZM ， Golabi P ， de Avila L ， et al . The global epidemiology of NAFLD and NASH in patients with type 2 diabetes：a systematic review and meta-analysis [J ] . J Hepatol ， 2019 ， 71 （ 4 ）： 793 - 801 .
Palma R ， Pronio A ， Romeo M ， et al . The role of insulin resistance in fueling NAFLD pathogenesis：from molecular mechanisms to clinical implications [J ] . J Clin Med ， 2022 ， 11 （ 13 ）： 3649 .
Parlar YE ， Ayar SN ， Cagdas D ， et al . Liver immunity，autoimmunity，and inborn errors of immunity [J ] . World J Hepatol ， 2023 ， 15 （ 1 ）： 52 - 67 .
Gong J ， Tu W ， Liu JM ， et al . Hepatocytes：a key role in liver inflammation [J ] . Front Immunol ， 2023 ， 13 ： 1083780 .
Kumar S ， Duan QH ， Wu RX ， et al . Pathophysiological communication between hepatocytes and non-parenchymal cells in liver injury from NAFLD to liver fibrosis [J ] . Adv Drug Deliv Rev ， 2021 ， 176 ： 113869 .
Li L ， Zeng ZT . Live imaging of innate and adaptive immune responses in the liver [J ] . Front Immunol ， 2020 ， 11 ： 564768 .
Zhao J ， Bian DD ， Liao H ， et al . Serum HBsAg and HBcrAg is associated with inflammation in HBeAg-positive chronic hepatitis B patients [J ] . Front Cell Infect Microbiol ， 2023 ， 13 ： 1083912 .
Li HG ， Zheng J ， Xu Q ， et al . Hepatocyte adenosine kinase promotes excessive fat deposition and liver inflammation [J ] . Gastroenterology ， 2023 ， 164 （ 1 ）： 134 - 146 .
Brenner C ， Galluzzi L ， Kepp O ， et al . Decoding cell death signals in liver inflammation [J ] . J Hepatol ， 2013 ， 59 （ 3 ）： 583 - 594 .
Getachew Y ， Cusimano FA ， James LP ， et al . The role of intrahepatic CD3 + /CD4 - /CD8- double negative T（DN T） cells in enhanced acetaminophen toxicity [J ] . Toxicol Appl Pharmacol ， 2014 ， 280 （ 2 ）： 264 - 271 .
Lee YA ， Friedman SL . Inflammatory and fibrotic mechanisms in NAFLD-Implications for new treatment strategies [J ] . J Intern Med ， 2022 ， 291 （ 1 ）： 11 - 31 .
Vonderlin J ， Chavakis T ， Sieweke M ， et al . The multifaceted roles of macrophages in NAFLD pathogenesis [J ] . Cell Mol Gastroenterol Hepatol ， 2023 ， 15 （ 6 ）： 1311 - 1324 .
Hoogerland JA ， Staels B ， Dombrowicz D . Immune-metabolic interactions in homeostasis and the progression to NASH [J ] . Trends Endocrinol Metab ， 2022 ， 33 （ 10 ）： 690 - 709 .
Gadd VL ， Skoien R ， Powell EE ， et al . The portal inflammatory infiltrate and ductular reaction in human nonalcoholic fatty liver disease [J ] . Hepatology ， 2014 ， 59 （ 4 ）： 1393 - 1405 .
Zhou JW ， Tang ZW ， Gao SY ， et al . Tumor-associated macrophages：recent insights and therapies [J ] . Front Oncol ， 2020 ， 10 ： 188 .
Fleetwood AJ ， Lawrence T ， Hamilton JA ， et al . Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor（CSF） and macrophage CSF-dependent macrophage phenotypes display differences in cytokine profiles and transcription factor activities：implications for CSF blockade in inflammation [J ] . J Immunol ， 2007 ， 178 （ 8 ）： 5245 - 5252 .
Kadomoto S ， Izumi K ， Mizokami A . Macrophage polarity and disease control [J ] . Int J Mol Sci ， 2021 ， 23 （ 1 ）： 144 .
Jenkins SJ ， Ruckerl D ， Thomas GD ， et al . IL-4 directly signals tissue-resident macrophages to proliferate beyond homeostatic levels controlled by CSF-1 [J ] . J Exp Med ， 2013 ， 210 （ 11 ）： 2477 - 2491 .
Chen YN ， Hu MR ， Wang L ， et al . Macrophage M1/M2 polarization [J ] . Eur J Pharmacol ， 2020 ， 877 ： 173090 .
Luo WJ ， Xu QY ， Wang Q ， et al . Effect of modulation of PPAR-γ activity on Kupffer cells M1/M2 polarization in the development of non-alcoholic fatty liver disease [J ] . Sci Rep ， 2017 ， 7 ： 44612 .
Sun C ， Luo QB ， Lu XX ， et al . Isolation and purification of primary Kupffer cells from mouse liver [J ] . BMJ ， 2016 ， 32 （ 8 ）： 1021 - 1025 .
Aktories P ， Petry P ， Glatz P ， et al . An improved organotypic cell culture system to study tissue-resident macrophages ex vivo [J ] . Cell Rep Methods ， 2022 ， 2 （ 8 ）： 100260 .
Dong ZJ ， Wei HM ， Sun R ， et al . Isolation of murine hepatic lymphocytes using mechanical dissection for phenotypic and functional analysis of NK 1.1 cells [J ] . World J Gastroenterol ， 2004 ， 10 （ 13 ）： 1928 - 1933 .
Zhang C ， Lu Y ， Zhou H ， et al . Acquiring Kupffer cells in mice using a MACS-based method [J ] . Transplant Proc ， 2015 ， 47 （ 2 ）： 553 - 557 .
Waddell LA ， Lefevre L ， Bush SJ ， et al . ADGRE1（EMR1，F4/80） is a rapidly-evolving gene expressed in mammalian monocyte-macrophages [J ] . Front Immunol ， 2018 ， 9 ： 2246 .
Liyanage SE ， Gardner PJ ， Ribeiro J ， et al . Flow cytometric analysis of inflammatory and resident myeloid populations in mouse ocular inflammatory models [J ] . Exp Eye Res ， 2016 ， 151 ： 160 - 170 .
Blom KG ， Qazi MR ， Noronha Matos JB ， et al . Isolation of murine intrahepatic immune cells employing a modified procedure for mechanical disruption and functional characterization of the B，T and natural killer T cells obtained [J ] . Clin Exp Immunol ， 2009 ， 155 （ 2 ）： 320 - 329 .
Pertoft H . Fractionation of cells and subcellular particles with Percoll [J ] . J Biochem Biophys Methods ， 2000 ， 44 （ 1/2 ）： 1 - 30 .
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