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饮酒是很多国家宗教、文化及社会习俗的一部分,然而,在世界卫生组织发布的最新全球饮酒与健康状况报告中指出,每年约有330万人因有害使用酒精而死亡,占全球总死亡人数的5.3%。报告显示,在全球范围内,除中国以外,人均酒精消费量呈下降趋势,但中国酒精消费持续上升,形势不容乐观。据统计,在亚太地区,每年约有30万人死于因饮酒引发的相关疾病。由于肝脏是酒精代谢的关键场所,同时也是最早和受损最大的组织,所引发的酒精性肝病（Alcoholic liver disease,ALD）的发病率及死亡率更是不容小觑。报告还特别指出,北京302医院每年约有4万名患有肝病的患者前往就诊,但是近年来该院肝病患者类型的分布发生了变化,酒精性肝病的比例增加了1倍多,因此,对于酒精性肝病的防治更要高度重视。酒精性肝病是因过量饮酒导致的肝脏损害性病变。在病理形态学上,可将酒精性肝病分为四种形式:酒精性脂肪肝（Alcoholic Fatty Liver,AFL）、酒精性肝炎（Alcoholic Hepatitis,AH）、酒精性肝纤维化以及酒精性肝硬化（Alcoholic Cirrhosis,AC）,这四种形式可单独或混合存在,严重时可发展为肝癌（Hepatocellular carcinoma,HCC）。酒精性脂肪肝是酒精性肝病的初期表现,通常表现为酒精暴露导致的生物体内酶活性改变促使的肝细胞脂质合成异常,若不及时治疗,患者在10-15年间可能转变为酒精性肝硬化,造成无法挽回的后果。固醇调节元件结合蛋白（SREBPs）作为调节脂质生物合成的转录因子,在调控肝脏脂质代谢方面,起到了最为关键的作用。其家族有两个主要成员,分别为SREBP1和SREBP2。SREBP1可分为SREBP1a和SREBP1c,其中SREBP1c为SREBP1在生物体内的主要表现形式,其主要调控脂肪酸的合成,SREBP2则可调控胆固醇的合成与代谢。因此,本研究将SREBPs作为研究酒精性脂肪肝调控机制的观察指标,旨在寻找酒精性脂肪肝的有效靶点和治疗手段,将酒精性肝病阻断在脂肪变性的初级阶段。查阅文献发现,β-arrestin 2（Arrb2）在肝纤维化,白血病等多种疾病中促进了病程的发生发展,并在Ⅱ型糖尿病等代谢相关疾病中起到了关键的作用,但是在酒精性脂肪肝中β-arrestin 2的作用尚不清楚。因此本课题研究β-arrestin 2在酒精性脂肪肝中对肝脏脂质代谢的作用及调控机制,旨在寻找治疗酒精性脂肪肝的重要靶点。实验首先采用Gao-Binge造模法建立小鼠酒精性脂肪肝模型,原位灌流提取小鼠原代肝细胞,利用免疫组化、RT-q PCR、Western blot（WB）等方法检测β-arrestin2在小鼠肝脏及原代肝细胞中的表达情况。结果发现,β-arrestin 2的m RNA水平和蛋白水平均在模型组呈现高表达。为了探究β-arrestin 2的变化对于小鼠酒精性脂肪肝的影响,本研究通过尾静脉注射重组腺相关病毒,沉默β-arrestin 2在肝脏的表达。结果发现,在模型组中,小鼠血清中ALT、AST、TG、T-CHO的浓度均有所升高,沉默β-arrestin 2后,小鼠的血清生化指标下降。H&E以及油红O染色中,可见模型组小鼠的肝细胞出现脂肪空泡且脂滴数量增多,沉默β-arrestin 2后肝脏损伤及脂肪变性程度减轻。通过RT-q PCR、WB的实验方法检测SREBP1c及其下游靶基因FASN,SREBP2及其下游靶基因HMGCR以及炎症因子TNF-α、IL-6的m RNA和蛋白水平的表达,结果提示β-arrestin 2可导致肝脏中脂肪的过度沉积从而造成肝脏的脂质代谢紊乱。除此之外,本研究在体外采用永生化小鼠AML-12肝细胞株进行β-arrestin 2的沉默与过表达实验,结果与上述体内研究一致。沉默β-arrestin 2可缓解肝细胞的脂质代谢紊乱,而过表达β-arrestin 2则进一步加剧肝细胞的脂质沉积。为进一步探究β-arrestin 2调控肝脏脂质代谢的分子机制,本研究在体外采用乙醇刺激的AML-12肝细胞,分别沉默和过表达β-arrestin 2后检测AMPKα1与p-AMPKα1的蛋白水平。结果提示β-arrestin 2抑制了AMPK通路的活化。此外,采用AMPK的特异性通路激活剂GSK621反向检测β-arrestin 2以及反应脂质生物合成指标的SREBPs家族的蛋白水平,结果与前期研究一致,即激活后的AMPK信号通路亦能明显降低AML-12细胞中β-arrestin 2以及SREBPs家族相关指标的蛋白水平。以上结果提示,β-arrestin 2在酒精性脂肪肝的发病进程中可能通过与AMPK通路相互作用,共同影响脂肪酸和胆固醇的生物合成,造成脂质沉积,导致肝脏脂质代谢紊乱。除此之外,在小鼠体内利用腺相关病毒沉默β-arrestin 2后,采用LC-MS技术对小鼠肝脏组织进行小分子脂质代谢产物的筛选与鉴定,从中挑选出显著差异的40种脂质代谢物及其参与的代谢通路进行具体分析。探究对于β-arrestin 2在发挥作用时会导致哪些脂质代谢产物的变化从而导致代谢的紊乱,旨在对β-arrestin 2调控肝脏脂质代谢的机制做进一步的补充,探究β-arrestin 2发挥调控作用后脂质代谢产物的应答变化。结果发现,β-arrestin 2可调控多类脂质的变化,然而其中最具有显著性差异的脂质代谢产物是属于固醇类的初级胆汁酸。研究发现,模型组中初级胆汁酸（胆酸、牛磺胆酸、甘氨胆酸）的含量增加,沉默β-arrestin 2后,初级胆汁酸的含量明显减少,提示β-arrestin 2在酒精性脂肪肝中导致肝脏脂肪的过度沉积,其原因之一可能是胆酸、牛磺胆酸和甘氨胆酸的含量异常升高所致。值得关注的是,在肝脏中初级胆汁酸主要来源于胆固醇的代谢。由此我们推断β-arrestin 2在酒精性脂肪肝中使肝细胞内过多的胆固醇堆积,进而导致初级胆汁酸的合成增多,过多的初级胆汁酸又反向对HMGCR的表达进行负反馈调节,抑制胆固醇的合成,试图缓解β-arrestin 2带来的脂质代谢紊乱。综上所述,β-arrestin 2在酒精性脂肪肝中通过与AMPK通路相互作用,一方面增加脂肪酸的合成,另一方面增加胆固醇的合成继而导致初级胆汁酸含量异常升高造成肝脏的脂质代谢紊乱。同时过多的初级胆汁酸对胆固醇的合成进行负反馈调节,试图减轻β-arrestin 2造成的脂质代谢紊乱。