Zonation of hepatic fat accumulation: insights from mathematical modelling of nutrient gradients and fatty acid uptake
Zonation of hepatic fat accumulation: insights from mathematical modelling of nutrient gradients and fatty acid uptake
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肝脏脂肪积累的分区：营养梯度和脂肪酸摄取数学模型的见解
DOI：
10.1098/rsif.2017.0443
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发表时间：
2017
影响因子：
3.9
通讯作者：
S. Schuster
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Schleicher;U. Dahmen;R. Guthke;S. Schuster
非酒精性脂肪性肝病的内在特征是甘油三酯的异常积累（脂肪变性），它在小叶内不均匀地发生。为了提高我们对这种分区模式的机制的理解，我们开发了肝脏脂肪酸代谢的数学多室模型，并伴有血流模拟。模型分析确定了脂肪酸的摄取过程、血浆脂肪酸浓度的门户-中心梯度和血液供氧对甘油三酯积累的分区的影响。从这个理论的角度来看，血浆氧梯度，而不是脂肪酸梯度，通过其在氧化过程中的决定性作用，导致了甘油三酯的分区积累。此外，脂肪酸的摄取机制似乎是脂肪变性的中心周围优势的基础。然而，细胞从血液中摄取脂肪酸的机制仍在争论中。我们的理论方法支持转运蛋白介导的摄取机制，并揭示脂肪酸摄取的最大速度影响门静脉周围和中心周围甘油三酯积累之间的切换。需要进一步研究肝脏脂肪酸摄取，以推动我们对饮食诱导的脂肪变性中异常甘油三酯积累的理解。
Intrinsic of non-alcoholic fatty liver diseases is an aberrant accumulation of triglycerides (steatosis), which occurs inhomogeneously within lobules. To improve our understanding of the mechanisms involved in this zonation patterning, we developed a mathematical multicompartment model of hepatic fatty acid metabolism accompanied by blood flow simulations. A model analysis determines the influence of the uptake process of fatty acids, the porto-central gradient of plasma fatty acid concentration, and the oxygen supply via blood on the zonation of triglyceride accumulation. From this theoretical perspective, the plasma oxygen gradient, but not the fatty acid gradient, leads the way to a zonated triglyceride accumulation by its decisive role in oxidative processes. In addition, the uptake mechanism of fatty acids seems to be fundamental for a pericentral dominance of steatosis. However, the mechanism of cellular fatty acid uptake from the blood is still under debate. Our theoretical approach supports the transporter-mediated uptake mechanism and reveals that the maximal velocity of fatty acid uptake affects the switching between a periportal and a pericentral triglyceride accumulation. Further research on hepatic fatty acid uptake is needed to push forward our understanding of aberrant triglyceride accumulation in diet-induced steatosis.
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6.5
作者：
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通讯作者：
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--
作者：
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通讯作者：
T. Kietzmann
动脉氧分压可减少大鼠肝细胞培养物中静脉周围葡萄糖激酶的胰岛素依赖性诱导：H2O2 模拟动脉氧分压。
DOI：
10.1042/bj3210017
发表时间：
1997
期刊：
The Biochemical journal
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--
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P. Berk;D. Stump
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