中枢黑皮素系统与肥胖

中枢黑皮素系统在摄食行为及能量代谢的调节中起着重要的作用。瘦素作用于下丘脑阿片促黑激素皮质素原 (POMC)神经元 ,促进POMC生成α 促黑激素 (α MSH) ,后者作用于黑皮素受体 4 (MC4R)起抑制食欲的作用。目前发现数种人类单基因突变肥胖病与MC4R基因 ,POMC基因及 POMC翻译后加工所需酶PC 1基因突变有关。

F261S——肥胖患者中黑皮素4受体基因的新突变

目的对中国肥胖人群进行黑皮素4受体(MC4R)基因全长(包括编码区及侧翼区)进行筛查,以了解中国人该基因突变的情况。方法选取BMI≥30kg/m2的无亲缘关系的上海地区中国人256例,用聚合酶链反应单链构象多态性(PCRSSCP)技术对MC4R基因全长进行筛查,对异常片段进行测序。用聚合酶链反应限制性片段长度多态性(PCRRFLP)对320名健康对照者进行相应位点的突变检测。结果肥胖患者中发现MC4R一种错义突变,第261位氨基酸发生Phe261Ser改变,即F261S。突变携带者皆超重/肥胖,突变纯合子肥胖程度大于杂合子。突变携带者不伴有其它内分泌异常。此外,还见到3种变异,其中2种为尚未报道的变异:nt124C→G及Leu59Leu;另一种为既往报道过的Ile103Val。结论F261S突变为中国人中首次报道的MC4R基因突变。MC4R基因突变可能是中国人肥胖病发生的一个原因。

人黑皮素4受体F261S突变基因的克隆和功能验证

目的研究黑皮素4受体(MC4R)基因的新突变F261S是否造成了MC4R蛋白功能改变.方法用携带F261S纯合突变的先证者及正常人的基因组DNA,PCR扩增突变型及野生型MC4R基因全长,克隆到topo-TA真核表达质粒载体,测序鉴定后转染人胚肾293细胞.用浓度为1×10-11～1×10-5 mmol/L的α-黑色素细胞刺激素(α-MSH)与表达的MC4R蛋白结合后,用双荧光素酶报告基因测试系统检测胞内cAMP,萤火虫荧光/海洋腔肠荧光二者强度之比体现了cAMP浓度.结果α-MSH浓度在1×10-9～1×10-8 mmol/L时野生型胞内双荧光强度比值显著高于突变型细胞(P<0.05),在1×10-7～1×10-5 mmol/L时差异更为显著(P<0.01).结论 F261S突变使MC4R介导的信号转导能力下降,此突变与中国人早发性肥胖有关.