本文關鍵詞：下丘腦背內側核神經肽Y表達缺失對大鼠脂肪組織脂代謝的影響研究

  更多相關文章： 下丘腦背內側核 成纖維細胞生長因子-21 肥胖癥 棕色脂肪組織 神經肽Y

【摘要】：研究背景肥胖及肥胖相關性疾病嚴重威脅著人類健康,已成為全世界亟待解決的課題。人類和哺乳動物體內,白色脂肪組織(white adipose tissue,WAT)主要司儲存能量,棕色脂肪組織(brown adipose tissue,BAT)增強非戰(zhàn)栗性產熱、增加胰島素敏感性,改善胰島素抵抗。成年嚙齒類動物體內肩胛間區(qū)存在棕色脂肪組織,而腹股溝區(qū)、附睪、內臟脂肪組織則為白色脂肪組織。在一定干預條件下,白色脂肪組織可以發(fā)生棕色樣改變。PR結構域家族的第16個成員PRDM16(PRD1-BF1-RIZ1 homologous domain containing 16)是BAT中高表達的一種轉錄調節(jié)因子,在棕色脂肪細胞分化過程中起正向調節(jié)作用,參與誘導細胞線粒體數量增多和功能增強,增強線粒體氧化磷酸化,加速能量消耗和熱量生成。Ⅱ型脫碘酶(TypeⅡiodothyronine deiodinase,Dio-2)是棕色脂肪組織的分子標志之一,在棕色脂肪細胞可通過與解偶聯(lián)蛋白1(uncoupling protein 1,UCP1)的基因特異位點結合啟動轉錄,促進能量代謝。下丘腦在維持能量穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮重要作用。神經肽Y(neuropeptide Y,NPY)是一種重要的促食欲肽,對攝食的調節(jié)多依賴于下丘腦中的NPY神經元,在下丘腦,NPY存在于弓狀核、背內側核等區(qū)域,以弓狀核含量最豐富。研究顯示,特異性敲除高脂飲食誘導的肥胖大鼠下丘腦弓狀核NPY基因可改善肥胖大鼠的能量代謝。成纖維細胞生長因子-21(fibroblast growth factor-21,FGF21)可表達于肝臟、脂肪組織和胰腺等器官和組織(嚙齒類動物),通過形成FGF21/b-Klotho/FGFR復合體發(fā)揮多種生物學效應,改善糖脂代謝。FGF21經交感神經系統(tǒng)誘導WAT中出現米色或棕色脂肪細胞。而下丘腦背內側核神經肽Y表達缺失與脂肪組織內脂代謝相關基因的表達水平(如PRDM16、Dio-2、FGF21)的關系,尚未見明確報道。目的建立下丘腦背內側核神經肽Y表達缺失的大鼠動物模型,并給予高脂飲食干預,探討大鼠的體重改變和脂肪組織脂代謝相關基因PRDM16、Dio-2和FGF21表達變化。實驗方法建立動物模型:4-5周齡雄性清潔級SD大鼠80只,其中體重為270-300g的大鼠20只,體重為130-150g的大鼠60只。適應性喂養(yǎng)1周后,構建腺相關病毒(adeno-associated virus,AAV)介導的帶有熒光標記的RNAi(RNA interference)重組轉運體(AAVsh NPY及AAVsh CTL),病毒滴度為1×109particles/site。其中AAVsh NPY導致表達缺失,AAVsh CTL是作為對照的空載體。用270-300g的大鼠驗證建模是否成功,根據Paxinos和Watson大鼠腦圖譜定位DMH的位置。隨機選取15只分別接受雙側DMH的AAVsh NPY注射,并在注射病毒的1、2和4周后(每周隨機選取5只)處死,再隨機選取5只分別接受雙側DMH的AAVsh CTL注射,注射4周后處死。處死后迅速取下丘腦,一部分置于液氮中保存,制作冰凍切片觀察轉染位置,一部分制作石蠟切片應用熒光原位雜交技術檢測DMH NPY m RNA的表達,確定病毒重組體能夠敲除DMH NPY即建模成功;將余60只大鼠隨機均分為兩組,根據Paxinos和Watson大鼠腦圖譜定位DMH的位置。上述兩組分別接受雙側DMH的AAVsh NPY(AAVsh NPY組)及AAVsh CTL空載體(AAVsh CTL組)注射,完成動物模型的建立。每周1次于固定時間對各組大鼠進行稱重并記錄。實驗1~4周所有大鼠給予常規(guī)飲食(regular chow,RC),第5周再從AAVsh NPY組及AAVsh CTL組各自隨機選取一半大鼠給予高脂飲食(high fat diet,HF),其余大鼠仍給予常規(guī)飲食,此時所有大鼠被分為AAVsh NPY HF組、AAVsh NPY RC組、AAVsh CTL HF組、AAVsh CTL RC組。注射病毒16周后處死大鼠,采集腹股溝區(qū)和附睪脂肪組織,液氮保存。實時熒光定量PCR(Real time PCR)法測定大鼠腹股溝區(qū)和附睪脂肪組織FGF21m RNA、PRDM16m RNA、Dio-2 m RNA的表達。蛋白質印跡法(Western blot,WB)測定大鼠腹股溝區(qū)和附睪脂肪組織中PRDM16蛋白表達水平。結果1成功建立下丘腦背內側核NPY表達缺失的動物模型攜帶紅色熒光的病毒成功注入下丘腦背內側核,注射后,AAVsh NPY組的NPY m RNA表達水平低于AAVsh CTL組,分別將注射1、2、4周后AAVsh NPY組與AAVsh CTL組比較,均有顯著差異(P(27)0.05)。2大鼠體重增加量第5周添加高脂飲食前AAVsh NPY組與AAVsh CTL組比較,有顯著差異(P(27)0.05),提示DMH NPY缺失已開始導致體重增速減緩;第16周末:與常規(guī)飲食組大鼠相比,高脂飲食組大鼠體重增加顯著,差異有統(tǒng)計學意義(P(27)0.01),提示高脂飲食誘導大鼠體重增長迅速;與AAVsh CTL組相比,AAVsh NPY組體重增長量明顯較低,有顯著差異(P(27)0.01),提示DMH NPY缺失可引起體重增長緩慢。3實時熒光定量PCR結果腹股溝區(qū)和附睪脂肪組織FGF21m RNA的表達均呈現以下特征:AAVsh CTL組與AAVsh NPY組比較,差異無統(tǒng)計學意義(P(29)0.05),提示DMH NPY敲除對脂肪組織FGF21表達無影響;與RC組相比,HF組大鼠均呈現低表達,差異有統(tǒng)計學意義(P(27)0.01),提示高脂飲食降低脂肪組織FGF21的表達。各組大鼠附睪脂肪組織中PRDM16和Dio-2 m RNA的表達水平均較低,兩者的組間兩兩比較提示差異無統(tǒng)計學意義(P(29)0.05)。提示DMH NPY表達缺失和高脂飲食對附睪脂肪組織PRDM16、Dio-2 m RNA的表達均無影響。腹股溝區(qū)脂肪組織PRDM16和Dio-2 m RNA的表達一致,如下:與AAVsh CTL相比,AAVsh NPY組的表達水平顯著升高,差異有統(tǒng)計學意義(P(27)0.01),提示DMH NPY敲除引起PRDM16和Dio-2 m RNA高表達;與RC組相比,HF組表達水平下調,差異有統(tǒng)計學意義(P(27)0.01),提示高脂飲食誘導PRDM16和Dio-2 m RNA表達下降。4 Western blot結果與AAVsh CTL高脂飲食組相比,AAVsh NPY高脂飲食組腹股溝區(qū)脂肪組織PRDM16蛋白高表達,差異有統(tǒng)計學意義(P(27)0.01);與AAVsh CTL常規(guī)飲食組相比,AAVsh CTL高脂飲食組腹股溝區(qū)脂肪組織PRDM16蛋白低表達,差異有統(tǒng)計學意義(P(27)0.01)。而附睪脂肪組織中,組間比較,差異無統(tǒng)計學意義(P(29)0.05)。與RT-PCR檢測結果一致。結論1.下丘腦背內側核神經肽Y表達缺失能上調大鼠腹股溝區(qū)脂肪組織棕色脂肪相關基因PRDM16和Dio-2的表達,改善脂代謝,緩解高脂飲食誘導的肥胖。2.高脂飲食可引起大鼠脂肪組織FGF21的表達下調,且敲除下丘腦背內側核神經肽Y對FGF21的表達無調控作用。
【關鍵詞】：下丘腦背內側核 成纖維細胞生長因子-21 肥胖癥 棕色脂肪組織 神經肽Y
【學位授予單位】：鄭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R589.2
【目錄】：

• 摘要4-8
• Abstract8-14
• 中英文縮略詞14-16
• 引言16-18
• 材料與方法18-33
• 結果33-40
• 討論40-44
• 結論44-45
• 參考文獻45-47
• 綜述 下丘腦背內側核神經肽Y與肥胖的相關研究進展47-63
• 參考文獻59-63
• 個人簡介和獲獎情況及在校期間發(fā)表的論文63-64
• 致謝64

【相似文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 李曉博,侯新國,陳麗;脂肪組織腎素-血管緊張素系統(tǒng)研究進展[J];國外醫(yī)學.內分泌學分冊;2004年03期

2 李青;馬鈺;;脂肪組織功能新發(fā)現[J];中華病理學雜志;2006年06期

3 周立紅;張鐵梅;;脂肪組織生物學功能的研究進展[J];國外醫(yī)學(老年醫(yī)學分冊);2006年02期

4 樊榮;臧益民;;脂肪組織的功與過評述[J];心臟雜志;2008年03期

5 梁忠泉;袁昌隆;張寶賀;;脂肪組織的制片技巧[J];中國療養(yǎng)醫(yī)學;2009年06期

6 劉若冰;魏麗;;脂肪組織的內分泌功能研究進展[J];求醫(yī)問藥(下半月);2013年03期

7 丁明修;脂肪組織病理制片研究[J];臨床與實驗病理學雜志;1991年02期

8 韓北;;并非所有的脂肪都一樣[J];心血管病防治知識;2009年01期

9 吳秀英;運動中的是非題測試[J];開卷有益(求醫(yī)問藥);2002年11期

10 吳秀英;運動中的是非題[J];家庭醫(yī)學;2002年09期

中國重要會議論文全文數據庫 前10條

1 陳福偉;楊國宇;李宏基;郭豫杰;魯維飛;;小鼠脂肪組織中孤啡肽及其受體基因表達的研究[A];全國動物生理生化第十一次學術交流會論文摘要匯編[C];2010年

2 鄒曉防;;脂肪組織與創(chuàng)面愈合[A];第八屆全國燒傷外科學年會論文匯編[C];2007年

3 孫q，

本文編號：904976