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摘要脂肪间充质干细胞向成熟脂肪细胞分化增强及脂肪细胞肥大导致的白色脂肪组织（WAT）过度扩张是导致肥胖的重要原因。早期研究表明，过氧化物酶体增殖物激活受体-γ（PPARγ）是脂肪形成的主要调节分子。PPARγ领域的一个关键发现是，脂肪质量几乎与PPARγ活性成正比增加，PPARγ/RXR形成异源二聚体，调节涉及胰岛素作用、脂肪细胞分化、脂质代谢和炎症的基因的转录。Latexin（LXN）（222个氨基酸残基）是在大鼠大脑外侧新皮质中首次发现的哺乳动物中唯一一种羧肽酶抑制蛋白。Aagaard等人的报道提示了LXN参与炎症反应。同时有研究表明，Latexin可以通过减少细胞复制和增加细胞凋亡来负调控小鼠造血干细胞（HSC）。LXN启动子区域有多个PPARA:RXRA结合位点，提示LXN基因表达可能受PPAR及维甲酸调控。因此，我们猜测LXN是否可以通过调控脂肪间充质干细胞的分化来影响高脂饮食诱导的小鼠肥胖。<br>　　第一，我们运用Western Blot、组织切片染色等技术检测分析了LXN在肥胖小鼠中的表达规律。首先检测了野生型（WT）小鼠和瘦素受体突变（ob/ob）小鼠的肝脏及脂肪组织中LXN的表达情况。Western Blot结果显示，ob/ob小鼠的肝脏及脂肪组织中LXN表达均显著性升高。野生型高脂饮食诱导的肥胖小鼠与正常饮食的小鼠对比，肝脏、心脏、脂肪组织中的LXN表达量显著增加，并且肝脏和脂肪组织中的LXN表达量随着高脂喂养的时间增长而增加。以上结果均说明了LXN能够参与小鼠肥胖的发生发展。<br>　　为了进一步研究LXN对高脂饮食诱导的肥胖的作用，我们构建野生型C57BL/6（WT）小鼠以及LXN基因敲除（KO）小鼠的高脂饮食诱导的肥胖模型。与WT小鼠相比，KO小鼠体重增长缓慢，体重较轻，肝脏和体内各个部位的白色脂肪组织体积及质量均显著性减少。选取各部分脂肪组织制作石蜡切片并进行H＆E染色，观察到KO小鼠的脂肪细胞面积显著减小。肝脏油红O染色切片结果显示，对比WT小鼠，KO小鼠肝脏中脂滴聚集减少。RT-PCR检测小鼠肝脏组织中炎症相关因子（iNOS、IL-1β和TNF-α）表达情况，我们发现KO小鼠肝脏中炎症相关因子的mRNA水平显著降低。以上结果证实LXN的缺失缓解肥胖引起的非酒精性脂肪肝病。同时葡萄糖耐受和胰岛素抵抗实验证明，KO小鼠可以显著提高葡萄耐受及改善胰岛素抵抗。上述实验结果均提示我们LXN的缺失可以改善高脂饮食诱导的小鼠肥胖。<br>　　第二，我们研究了LXN与脂肪间充质干细胞分化的关系及其相关机制。取WT和KO小鼠的原代脂肪间充质干细胞，分化诱导为成熟脂肪细胞。油红O染色结果显示，LXN敲除可以显著地抑制脂肪间充质干细胞向成熟脂肪细胞分化。同时我们在脂肪间充质干细胞系3T3-L1上进行验证，过表达LXN可以促进脂肪间充质干细胞分化，反之敲低LXN抑制其分化，这与原代脂肪间充质干细胞结果一致。Western Blot实验证明，在脂肪间充质干细胞分化过程中，LXN和PPARγ的表达水平均显著增加，同时mTOR和AKT的磷酸化水平升高。为了进一步明确LXN表达调控相关信号通路，我们分别用Perifosine（mTOR的抑制剂）、Rapamycin（AKT的抑制剂）和GW9662（PPARγ的抑制剂）处理3T3-L1细胞并行分化诱导培养。结果表明，抑制mTOR和PPARγ能够更显著的抑制LXN的表达。同时PA452（RXR的抑制剂）也能效地抑制3T3-L1细胞中PPARγ和LXN表达的增加。这些结果表明，在脂肪间充质干细胞分化过程中mTOR/RXR/PPARγ信号通路介导了LXN表达升高。<br>　　为了进一步研究LXN影响脂肪间充质干细胞分化的机制，我们在3T3-L1细胞中过表达或敲低LXN。Western Blot实验证明稳定表达Flag-LXN的3T3-L1细胞导致PPARγ蛋白水平显著升高，反之，LXN的缺失导致PPARγ蛋白水平降低。但是RT-PCR的结果显示，PPARγ的mRNA水平并不随着LXN的敲低发生变化，这表明LXN可能是在蛋白水平影响PPARγ的表达。有研究表明，FABP4通过促进PPARγ的泛素化和蛋白酶体降解而负调控PPARγ。因此，我们推测LXN可能通过FABP4介导的泛素化降解机制下调PPARγ。Western Blot结果表明，敲低LXN时，FABP4的表达显著性上调，PPARγ表达量下调。同样条件下再用BMS（FABP4的抑制剂）处理3T3-L1细胞后，PPARγ蛋白的表达量增加。这些结果说明，LXN对PPARγ的调控作用受FABP4的介导。体外泛素化实验表明，无论是在正常培养基中还是在诱导分化条件下，3T3-L1细胞中LXN的缺失均使PPARγ的泛素化增加，而加入BMS处理后，PPARγ的泛素化会受到抑制。这些结果说明，LXN缺失通过增加FABP4的蛋白表达量，促进PPARγ的泛素化降解，最终达到抑制脂肪间充质干细胞分化的作用。<br>　　总之，本课题旨在研究LXN对高脂饮食诱导的小鼠肥胖的作用，分析LXN对脂肪间充质干细胞分化的调控机制，为与肥胖及相关综合征的预防和控制提供新思路。