高脂血症是心血管等疾病的重要诱发因素,但人工合成的临床一线降脂药物,特别是联合用药时表现出多种毒副作用。因此,寻找低毒性的抗高脂血症化合物是研究热点。海洋微生物次级代谢产物有许多生物活性高,结构新颖的化合物,Belumosudil本Bio-organic fertilizer实验对来源于海绵真菌Setosphaeria sp.SCSIO41009的海洋活性分子研究其胆固醇外排作用并探讨其胆固醇外排分子机制。本课题采用RAW264.7细胞模拟体内脂代谢过程中的外周细胞,BRL细胞模拟肝细胞,RAW264.7 细胞采用 50ug/mL 的氧化低密度脂蛋白(oxidized low-density lipoprotein,ox-LDL)诱导24h使其泡沫化。MTT法测定化合物的细胞毒性,确定给药浓度。以肝X受体(liver X receptor,LXR)激动剂和非诺贝特为阳性药物,运用油红O染色、TC与TG检测试剂盒以及[3H]标记的胆固醇外排效率来检测细胞内胆固醇外排作用,运用蛋白免疫印迹法(Western blot,WB)、实时荧光定量PCR(Real time-PCR,RT-PCR)等方法检测胆固醇外排信号通路中关键基因和蛋白的表达情况。MTT实验结果表明,与阳性对照药物相比,呋喃酮A、吡喃酮C和D的细胞毒性较弱。油红O染色结果表明,浓度为50 μg/mL的ox-LDL可显著提高RAW264.7细胞中的脂质水平。T0901317和呋喃酮A分别显著降低了油红O染色面积约32%(P<0.05)和48%(P<0.01)。此外,通过检测试剂盒进行的总胆固醇(total cholesterol,TC)和甘油三酯(trStaurosporine体内iglyceride,TG)分析表明,与模型组相比,呋喃酮A显著降低了 TC约49%(P<0.01)和TG约58%(P<0.01)水平。用[3H]标记的胆固醇负载巨噬细胞来研究吡喃酮C和D增强胆固醇外排的作用,与阳性对照组相比,吡喃酮C和D显著提高了[3H]胆固醇外排量21.3%和32.4%(P<0.05)。在RAW264.7细胞中,与空白组相比,呋喃酮A可将乙酰辅酶A羧化酶(acetyl coenzyme A carboxylase 1,ACC1)和二酰基甘油酰基转移酶 1(type Ⅰ Diacylglycerol O-acyltransferase,DGAT1)的mRNA水平显著提高40%(P<0.05)。与模型组相比,呋喃酮A使三磷酸腺苷结合盒转运体A1(ATP binding cassette A1,ABCA1)的表达增加了约300%。此外,与空白组相比,呋喃酮A将三磷酸腺苷结合盒转运体G1(ATP binding cassette G1,ABCG1)和清道夫受体 B1(scavenger receptor,class B type 1,SR-B1)的蛋白质水平分别提高了约180%和150%(P<0.01)。但是,与模型组相比,T0901317和呋喃酮A对ABCG1表达的影响未显示任何显著差异。与模型组相比,呋喃酮A使PPARα的蛋白水平提高了约130%(P<0.01)。吡喃酮D显著促进DGAT1的mRNA的表达约 56%(P<0.05),对固醇调节元件结合蛋白(sterol regulatory element-binding protein-1c,SREBP-1c)、脂肪酸合成酶(functionality Appreciation Scale,FAS)、ACC 1 的mRNA表达无影响。此外,在本研究中,吡喃酮C对脂肪生成基因的水平没有影响。吡喃酮C和D分别使ABCA1蛋白水平提高了 58%和69%(P<0.05)。在8 μM浓度下,吡喃酮C和D分别使肝X受体α(liver X receptor alpha,LXRα)蛋白水平提高了60%和70%(P<0.05)。然而,吡喃酮C和D对ABCG1和SR-B1的蛋白水平没有影响。此外,本课题组利用小鼠原发性腹腔巨噬细胞验证了吡喃酮C和D对LXRα/ABCA1信号通路的影响。吡喃酮C和D分别使ABCA1蛋白水平提高了 130%和160%(P<0.01)。值得注意的是,吡酮C和D分别使LXRα蛋白水平提高了 230%和280%(P<0.01)。吡喃酮 C 和 D(8μM)的作用与 LXRα 激动剂 T0901317(0.5μM)相近。在BRL细胞中,与阳性对照组相比,吡喃酮D显著提高了低密度脂蛋白受体(low-density lipoprotein receptor,LDLR)的蛋白水平约 61%(P<0.05),并且显著降低胆固醇 7α-羟化酶(cholesterol 7alpha-hydroxylase,CYP7A1)的蛋白表达约 35%(P<0.05)。值得注意的是,与空白组相比,吡喃酮C和D大大促进了 ABCA1和ABCG1的蛋白表达,吡喃酮D增强ABCA1蛋白表达约112%(P<0.01)和ABCG1的蛋白表达约68%(P<0.05)。综上所述,呋喃酮A表现出较弱的细胞毒性,但通过靶向LXRα和过氧化物酶体增殖物激活受体(Peroxisome proliferator-activated receptor alpha,PPARα)有较强的降 TC和TG的作用,具有弱细胞毒性的吡喃酮C和D通过增强LXRα/ABC信号通路表现出有效的促胆固醇外排作用,呋喃酮A和吡喃酮C和D在治疗高脂血症方面具有潜在的应用价值。