基于二代测序用于瘦素缺陷T2DM ob/ob小鼠与C57BL/6小鼠的转录组差异分析

目的探讨瘦素缺陷T2DM ob/ob小鼠与C57BL/6小鼠胰腺组织差异性基因及相关的生物学功能。方法取8周雌雄性ob/ob小鼠和C57BL/6小鼠,饲养2周后取胰腺组织进行转录组测序。采用二代测序进行转录组测序。使用edgeR包分析两小鼠胰腺组织的差异基因,使用DAVID数据库进行差异基因生物学功能及信号通路分析;寻找hub基因,分析基因间相关性及两组表达量差异。结果取瘦素缺陷T2DM ob/ob小鼠和C57BL/6J小鼠的胰腺组织进行病理切片HE染色,观察ob/ob小鼠较正常小鼠胰岛增生、肥大,岛内β细胞核增多、密集,胞质减少,排列紊乱;胰腺组织提取的RNA进行转录组测序,经过滤、质控、比对后,ob/ob较C57BL/6J小鼠上调基因88个,下调基因94个,共182个;差异基因生物学功能和信号通路主要涉及翻译、rRNA加工、核糖体、细胞内核糖核蛋白复合物、胞质小核糖体亚基、粘着斑、细胞外泌体、核糖体的结构成分、RNA结合、mRNA结合和核糖体信号通路等;寻找hub基因,RPS12-ps3、Rps4x、Gm7536、Rpl7、Rpl38、Rps7、Rps15a、Rps3a1、Rpl17和Rps27a,除Rpl7与Rps27a呈负相关外,其余均成正相关,hub基因在ob/ob小鼠中均较C57BL/6J小鼠低表达,差异具有显著性(P<0.05)。结论ob/ob小鼠和C57BL/6J小鼠差异基因主要是核糖体蛋白基因,核糖体蛋白基因水平的降低可能影响rRNA加工中的关键蛋白的功能,从而可能导致T2DM的发生。

瘦素缺陷型ob/ob小鼠和C57BL/6J小鼠生物学特性的对比研究

目的对比瘦素基因遗传缺陷ob/ob小鼠与C57BL/6J野生型小鼠的生物学特征,为进一步的中药研究提供可靠的脂肪肝动物模型。方法将8周龄、雌性C57BL/6J野生型及ob/ob小鼠分别作为对照组和模型组,标准饲料喂养至16周。每周测量1次体质量和体温;检测血清肝功能(天门冬氨酸氨基转移酶、丙氨酸氨基转移酶)和血脂(总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白)含量;检测肝质量、肝组织中总胆固醇、甘油三酯含量,并进行肝组织HE染色。结果与C57BL/6J野生型小鼠比较,ob/ob小鼠体质量显著增加(P<0.000 1);肛温明显降低(P<0.001);血脂总胆固醇、高密度脂蛋白、肝重、肝脏指数、肝功能、肝组织中总胆固醇、甘油三酯含量明显增高(P均<0.01)。大体及组织病理结果显示,16周ob/ob小鼠肝脏表现为中、重度脂肪肝的病理特征。结论 ob/ob小鼠是较好的非酒精性脂肪性肝病动物模型,具有发病快、稳定、显著、重复性高等特点。

葫芦巴改善瘦素缺陷型ob/ob小鼠炎症及胰岛素抵抗的机制研究

目的探讨葫芦巴改善瘦素缺陷型ob/ob小鼠炎症及胰岛素抵抗的机制。方法小鼠分为正常饮食组(NC组)、高脂饮食组(HFD组)、葫芦巴低剂量治疗组(Fenu/L组)、葫芦巴高剂量治疗组(Fenu/H组)。葫芦巴干预12周后,测量各组小鼠体重;全自动生化仪检测小鼠血脂水平;手持血糖仪检测小鼠空腹血糖水平;酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测小鼠空腹血清胰岛素、血清白细胞介素(interleukin,IL)-1β、IL-6及单核细胞趋化蛋白(monocyte chemoattractant protein,MCP)-1水平,计算胰岛素抵抗指数(homeostasis model assessment-insulin resistance,HOMA-IR);实时荧光定量聚合酶链式反应(real time-quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)检测皮下脂肪组织中IL-1β、IL-6、MCP-1的mRNA表达水平;蛋白质印迹法(western blot,WB)检测皮下脂肪组织胰岛素受体和c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)炎症信号通路的相关蛋白磷酸化水平。结果Fenu/L组、Fenu/H组小鼠的体重、空腹血糖、空腹血清胰岛素、HOMA-IR水平显著低于HFD组(P<0.05)。Fenu/L组、Fenu/H组小鼠的血清IL-1β、IL-6和MCP-1蛋白水平及皮下脂肪组织IL-1β、IL-6和MCP-1的mRNA表达水平显著低于HFD组(P<0.05)。Fenu/L组、Fenu/H组小鼠皮下脂肪组织中p-IRS-1、p-PI3K、p-Akt、GLUT4蛋白表达水平高于HFD组。Fenu/L组、Fenu/H组小鼠皮下脂肪组织中c-JUN、p-c-JUN、JNK和p-JNK蛋白表达水平低于HFD组。结论葫芦巴可通过抑制炎症因子(IL-1β、IL-6)及趋化因子(MCP-1)表达、限制JNK炎症信号通路的激活而表现出抗炎特性,也可通过降低空腹血糖、空腹血清胰岛素、HOMA-IR水平并诱导胰岛素受体信号通路的激活而表现出明显的改善胰岛素抵抗效应。

苓桂术甘汤对瘦素基因缺陷ob/ob小鼠肝FXR/FGF15/SHP途径的影响

目的：观察苓桂术甘汤对瘦素基因缺陷小鼠肝脏的影响,探讨其保护作用机制是否与其干预肝法尼醇X受体（FXR）/成纤维细胞生长因子15（FGF15）/小异源二聚体伴侣（SHP）途径有关。方法：将雌性C57小鼠和ob/ob小鼠随机分为正常组,模型组,苓桂术甘汤高、低剂量组（23.1,7.7 g·kg-1）,阳性药组（立普妥,0.002 6 g·kg-1）,每组各8只。治疗4周后处死小鼠,取小鼠肝脏组织,称量小鼠体质量和肝脏质量,计算肝脏指数;苏木素-伊红（HE）染色和油红O染色观察肝脏组织形态和脂质沉积情况,免疫荧光染色检测肝脏组织法尼醇X受体（farnesoid X receptor,FXR）和蛋白免疫印迹法（Western blot）检测成纤维细胞生长因子15（FGF15）和酪氨酸磷酸酶（SHP）蛋白表达。结果：与正常组比较,模型组体质量和肝脏指数显著增高（P〈0.01）,肝脏脂质沉积严重,肝脏组织FXR,FGF15和SHP蛋白表达下调（P〈0.01）;与模型组比较,苓桂术甘汤组小鼠体质量和肝脏指数降低（P〈0.05,P〈0.01）,肝脏脂质沉积减少,上调肝脏组织FXR,FGF15和SHP蛋白表达（P〈0.05,P〈0.01）。结论：苓桂术甘汤能够抗瘦素基因缺陷模型小鼠的肝损伤,其作用机制可能与其干预肝FXR-FGF15-SHP途径有关。