目的對肥胖小鼠施加低氧訓(xùn)練,觀察胃組織Ghrelin和下丘腦GHSR水平的變化,以探究低氧訓(xùn)練是否影響Ghrelin-GHSR通路改善肥胖體質(zhì)。方法雄性C57BL/6J小鼠,隨機分為普通對照組（C,n=8）和高脂膳食組（H,n=52）。H組建立肥胖模型后,隨機分為肥胖對照組（HC）、肥胖常氧運動組（HE）、肥胖低氧暴露組（HH）和肥胖低氧運動組（HHE）。運動各組進(jìn)行中等強度跑臺訓(xùn)練,低氧各組進(jìn)行間歇低氧暴露（11. 2%氧氣含量）,記錄每周體重和攝食量,共4周。測試血清TC、TG、GLU和總Ghrelin水平,RT-PCR法檢測下丘腦GHSR和胃Ghrelin mRNA表達(dá)水平,WB檢測下丘腦GHSR和NPY蛋白含量及胃組織Ghrelin、Goat和HIF-2α蛋白含量。結(jié)果（1）干預(yù)4周后,HE、HH和HHE組體重較HC組顯著降低;低氧干預(yù)的最初階段,HH和HHE組的攝食量出現(xiàn)下降,但隨著干預(yù)時間的延長,肥胖各組的攝食量逐步趨近;（2） HC組血液各指標(biāo)顯著高于C組,HH組TC水平較HC組顯著降低,HE、HH和HHE組GLU水平較HC組顯著下降; HH和HHE組血清總Ghrelin... 

【文章來源】：中國實驗動物學(xué)報. 2020,28(01)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

小鼠體重和攝食量變化

12周高脂飼料喂養(yǎng)后，HC組下丘腦GHSR和NPY的蛋白表達(dá)水平較C組無顯著性差異;HE、HH和HHE組下丘腦GHSR蛋白表達(dá)水平較HC組顯著增加(P<0.05);HE和HHE組下丘腦NPY蛋白表達(dá)水平較HC組顯著上調(diào)(P<0.05)(見圖3A,B)。高脂飼喂后，HC組胃組織Ghrelin、Goat和HIF-2α的蛋白表達(dá)水平與C組相比無顯著差異;HE組胃組織Ghrelin、Goat較HC組顯著增加(P<0.05);HH組胃組織Ghrelin和HIF-2α的蛋白表達(dá)水平較HC組顯著增加(P<0.05);HHE組胃組織Ghrelin、Goat和HIF-2α的蛋白表達(dá)水平較HC組顯著增加，且HIF-2α蛋白表達(dá)水平顯著高于HE組(P<0.05)(見圖3C,D)。3 討論

低氧暴露下體重的丟失常被認(rèn)為與攝食量下調(diào)所致[2,18]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，低氧暴露的最初階段，低氧組(HH和HHE組)小鼠攝食量較常氧組(H和HE組)均出現(xiàn)顯著下降，但隨著低氧暴露時間延長，低氧組小鼠攝食量逐漸回升，在4周干預(yù)結(jié)束時，與常氧組接近。機體攝食功能對長期低氧暴露的適應(yīng)可能與Ghrelin-GHSR的調(diào)控有關(guān)。Ghrelin發(fā)揮調(diào)節(jié)食欲的作用是通過生長激素促分泌受體GHSR所介導(dǎo)的，GHSR高表達(dá)于下丘腦中調(diào)節(jié)攝食和體重平衡的細(xì)胞群中，如弓狀核NPY神經(jīng)元和腹內(nèi)側(cè)核的脂肪酸合成酶(fatty acid synthase,FAS)神經(jīng)元[19]。而NPY神經(jīng)元發(fā)揮調(diào)節(jié)食欲的作用由Ghrelin特異性介導(dǎo)的，其他促食欲激素如黑色素聚集激素(melanin-concentrating hormone,MCH)和前原食欲素(prepro-orexins)則無此作用[5]。研究發(fā)現(xiàn)急性低氧暴露(12 h)會導(dǎo)致大鼠胃組織Ghrelin mRNA和蛋白水平極具下調(diào)，但隨著暴露時間的延長(24 h和48 h),Ghrelin水平逐漸回升，甚至超過常氧水平[8]。本研究中，低氧訓(xùn)練組小鼠血清Ghrelin總量、胃組織中Ghrelin和Goat及下丘腦GHSR和NPY蛋白表達(dá)水平顯著上升，這可能與Ghrelin-GHSR通路被激活以抵抗低氧的進(jìn)一步損傷和參與前期胃組織損傷的修復(fù)有關(guān)[20]。而常氧運動小鼠Ghrelin和NPY蛋白水平雖增加但其攝食量未明顯改變，可能與運動后產(chǎn)熱增加導(dǎo)致體溫上升，從而抑制了食欲有關(guān)[21]。本研究中低氧訓(xùn)練干預(yù)后，肥胖小鼠血清TC和GLU水平顯著下降，并伴隨著血液總Ghrelin水平的上調(diào)和胃組織中Ghrelin-GHSR通路相關(guān)基因mRNA和蛋白水平表達(dá)的增加。這可能與運動訓(xùn)練對Ghrelin-GHSR通路的調(diào)控有關(guān)。由于Ghrelin和運動均可發(fā)揮促進(jìn)能量代謝平衡的作用，因此兩者間的相互影響作用引起了學(xué)者們的關(guān)注[22]。研究發(fā)現(xiàn)，93 d的騎行運動后，健康成年男性空腹血液Ghrelin水平增加26%，且體重降低6%[23]。同時，胰島素抵抗和高胰島素血癥程度與血液Ghrelin水平呈負(fù)相關(guān)，這可能是運動促進(jìn)糖脂代謝平衡的重要機制[24]。游泳訓(xùn)練可增加胃組織中Ghrelin表達(dá)，從而降低肥胖大鼠體重和內(nèi)臟脂肪含量[10]。此外，運動訓(xùn)練提高胃組織Ghrelin表達(dá)還具有促進(jìn)胃的排空和腸道的推進(jìn)力的作用[25]，從而有助于代謝廢物的排出和營養(yǎng)物質(zhì)的吸收[26]。運動發(fā)揮促進(jìn)Ghrelin-GHSR通路的表達(dá)可能與交感神經(jīng)活動增強有關(guān)，運動激活交感神經(jīng)和循環(huán)系統(tǒng)中腎上腺素和去甲腎上腺素(兒茶酚胺)的水平，同時胃組織中產(chǎn)生Ghrelin的細(xì)胞具有α1和β1腎上腺素能受體，而腎上腺素和去甲腎上腺素可刺激β1以促進(jìn)胃組織分泌Ghrelin[27-28]。通過本研究結(jié)果還可觀察到低氧運動調(diào)控肥胖機體糖脂代謝的作用優(yōu)于常氧訓(xùn)練，這可能與低氧環(huán)境所激活的HIF-2α調(diào)控作用有關(guān)。本研究結(jié)果中低氧訓(xùn)練后肥胖小鼠下丘腦HIF-2α的蛋白表達(dá)水平顯著增加。HIF是機體缺氧條件下參與組織細(xì)胞低氧應(yīng)答敏感性轉(zhuǎn)錄因子，它的表達(dá)是機體適應(yīng)低氧的起始步驟和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其中HIF-2α在脂代謝中發(fā)揮重要的作用，可參與脂滴的形成、脂肪酸的合成和β-氧化及膽固醇代謝的調(diào)節(jié)[7]。HIF-2α缺失會造成機體脂代謝的異常[29]。低氧暴露所致的食欲下降僅發(fā)生在低氧暴露初期，隨著低氧時間的延長，食欲逐漸恢復(fù)至常氧水平，但仍可達(dá)到降低體重的效果，這可能與長期低氧暴露通過刺激HIF-2α以促進(jìn)脂代謝有關(guān)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3502276