6-羟多巴损伤黑质导致弓状核离子钙接头蛋白1和阿片-促黑素皮质素原表达的变化

目的:观察6-羟多巴(6-OHDA)损伤大鼠黑质(SN)后下丘脑弓状核(Arc)中酪氨酸羟化酶(TH)、离子钙接头蛋白1(Iba1)和阿片-促黑素皮质素原(POMC)的表达变化,为帕金森病(PD)患者消瘦的发生机制提供线索。方法:20只SD大鼠随机分为6-OHDA大鼠组(双侧SN内注射6-OHDA)和对照组(注射等体积生理盐水)。免疫荧光染色和Western blot检测SN内TH,以及Arc内TH、Iba1和POMC的表达。结果:与对照组比较,6-OHDA大鼠组体重无明显变化,但腹膜后脂肪重量从(7.550±0.670)g减少到(3.895±0.465)g(P<0.01)。SN内TH阳性细胞数量从56±5减少至14±2(P<0.05);蛋白表达水平从0.75±0.11降低至0.41±0.09(P<0.01)。Arc中TH阳性细胞数量从21±2减少到10±3(P<0.05);Iba1阳性细胞数量从12±2增加到30±5(P<0.05);POMC阳性细胞数量从16±4增加到31±2(P<0.05)。下丘脑内TH蛋白的表达水平从0.35±0.05降低到0.21±0.02(P<0.01);Iba1蛋白的表达水平从0.23±0.06增加至0.51±0.04(P<0.01);POMC的蛋白表达水平从0.37±0.05增加至0.65±0.03(P<0.01)。结论:Arc中TH、Iba1和POMC表达变化可能与PD脂肪减少存在一定的联系。

α-黑素细胞刺激素及黑皮质素受体-4在能量平衡和繁殖中的功能研究

阿片黑素促皮质激素原(POMC)是黑皮质激素的前体物质,在机体中广泛分布。近年来,POMC及其衍生物黑素细胞刺激素(MSH)和黑皮质素受体-4(MC4R)在能量稳态和繁殖活动中的作用备受关注。研究发现,POMC神经元及其加工后的产物对摄食和体重的调节具有重要作用。此外,POMC神经元在下丘脑中与GnRH神经元紧密接触,由其产生的神经递质和神经肽可能对GnRH神经元具有重要的输入作用,从而直接或间接地调控下丘脑–垂体–性腺轴(HPG)中繁殖相关激素的合成并影响生殖活动。本文综述了黑皮质素系统对能量稳态和繁殖活动的调控作用以及目前MC4R在硬骨鱼类中的药理学研究,以期其能够在动物的生长发育和繁殖中具有应用前景。

瘦素/阿片促黑素细胞皮质素原/神经肽Y信号在胃转流术治疗2型糖尿病中的作用

目的 探讨瘦素（Leptin）、神经肽Y（NPY）、阿片促黑素细胞皮质素原（POMC）信号通路在胃转流手术治疗2型糖尿病中的作用及机制.方法采用20只成年SD雄性大鼠成功建立2型糖尿病大鼠模型,随机分为糖尿病非手术对照组（NO组,n=10）和糖尿病手术组[Roux-en-Y胃旁路术（RYGB）组,n=10],另外再选10只正常大鼠作为正常对照组（NC组）,对手术组实施胃转流手术,分别于术前、术后检测各组大鼠血糖（GLU）、总胆固醇（TCH）及甘油三酯（TG）、Leptin水平,每天定时监测大鼠饮水量、饮食量以及体质量的变化,术后第4周取大鼠下丘脑,检测下丘脑中NPY、POMC mRNA的表达水平.结果术后第4周,RYGB组大鼠血糖、血脂以及进食、水量已接近正常水平,Leptin和NPY mRNA水平分别由术前的（4.58±0.37）μg/L、1.89 ±0.24降低到（3.10±0.38） μg/L、0.95±0.19（P＜0.01）,而POMC mRNA水平则由术前的0.78±0.26升高至1.70±0.31（P＜0.01）.结论 胃转流手术可以改善2型糖尿病的血糖水平,Leptin可能通过NPY、POMC神经元信号调节2型糖尿病的能量代谢平衡,提示Leptin与下丘脑NPY、POMC调节通路可能在胃转流手术后2型糖尿病病情缓解过程中发挥重要作用.

长短日照下绍鸭性成熟时间,下丘脑GnRH-I、POMC和NPY mRNA表达的差异

利用长日照和短日照环境调控绍鸭的性成熟时间,并采用反转录多聚酶链式反应(RT-PCR)方法, 检测两种日照组(n=6)鸭性成熟过程中下丘脑促性腺激素释放激素-Ⅰ(GnRH-Ⅰ)、阿片促黑激素皮质素 原(POMC)和神经肽Y(NPY)mRNA表达的发育性变化及日龄间差异。结果表明,长日照组性成熟时间较短 日照组提前30d。RT-PCR结果显示,两组鸭下丘脑GnRH-Ⅰ mRNA的发育性表达模式相似,从出雏至性成熟 过程中,其表达水平呈逐渐增加趋势;长日照组下丘脑GnRH-Ⅰ mRNA表达丰度均高于同日龄短日照组,并于 120日龄时其差异达显著水平。两组POMC mRNA的表达丰度呈现先增加后降低趋势,于性成熟前后显著下降; 日照长度对其基因表达具有显著影响。两组NPY mRNA表达水平分别于60和90日龄时显著升高,于性成熟时 显著下降,但光照对其基因表达无显著影响。下丘脑GnRH-Ⅰ基因表达的显著上调可能是禽类性成熟启动的关 键因素,也是长日照条件下绍鸭性早熟的主要原因;GnRH-Ⅰ表达的上调与下丘脑POMC和NPY mRNA表达变 化有关。

瘦素经POMC神经元对神经内分泌-生殖轴的影响

目的:探讨瘦素(leptin)对神经内分泌-生殖轴的可能调节机制。方法:建立卵巢摘除补充雌激素(OEP)大鼠模型,动物随机分为leptin组、α-黑素细胞刺激素(α-MSH)组和生理盐水对照组,于侧脑室注射后1h、2h、4h和6h分别取血和脑组织。ELISA法检测血中促性腺释放激素(Gn-RH)、黄体生成素(LH)和卵泡刺激素(FSH)浓度。Western印迹检测下丘脑组织中阿片促黑激素皮质素原(POMC)蛋白量的变化。结果:侧脑室注射leptin可促进GnRH、FSH、LH的分泌,而注射α-MSH则抑制GnRH、FSH和LH的分泌。注射leptin显著增加下丘脑中的POMC含量。结论:Leptin可能通过POMC神经元或与其他途径共同影响下丘脑-垂体生殖轴的分泌功能;POMC神经元发挥的调节作用可能晚于或弱于其它神经元。

肾衰养真胶囊对慢性肾衰竭营养不良大鼠Leptin-下丘脑NPY、POMC轴的影响

目的观察肾衰养真胶囊对慢性肾衰竭(chronic renal failure,CRF)营养不良大鼠瘦素(leptin,LP)-下丘脑神经肽Y(neusropeptide Y,NPY)及阿片-促黑素细胞皮质素原(proopiomelanocortin,POMC)轴的影响。方法 42只SD雄性SPF级大鼠,随机选取正常组8只,其余大鼠采用5/6肾切除同时予4%酪蛋白饮食制作CRF营养不良大鼠模型,观察其营养不良发生时间,随机分为肾衰养真胶囊组(SSYZC组)11只、复方α-酮酸组(对照组)11只、模型组12只。治疗4周后,检测肌酐(serum creatinine,Scr)、尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)、24小时尿蛋白(24 hour urine protein,24 h Upr)、白蛋白(albumin,ALB)、血红蛋白(haemoglobin,Hb)、胰岛素样生长因子-1(type-1 insulin like growth factor,IGF-1)、总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三脂(triglyeride,TG),动态观察摄食量及体重变化,应用放射免疫法检测血浆瘦素(leptin,LP)、下丘脑神经肽Y(neusopeptide Y,NPY)和RT-PCR法检测下丘脑OB-Rb mRNA、NPYmRNA和POMCmRNA表达水平。结果 CRF大鼠在术后10周末出现营养不良,SSYZC组大鼠摄食量、体重显著增高(P<0.05),肾功能及营养状况明显改善(P<0.05),肾衰养真胶囊可降低血浆LP、NPY水平(P<0.05);可上调下丘脑NPY mRNA表达(P<0.01)及下调OB-Rb mRNA、POMC mRNA表达(P<0.01)。结论肾衰养真胶囊可能通过上调下丘脑NPY mRNA表达及下调OB-Rb mRNA、POMC mRNA表达,从而促进大鼠摄食,改善CRF营养不良。

早期和后期限饲对肉鸡采食量及下丘脑POMC、NPY和瘦素受体mRNA转录的影响

采用隔日限饲方式对0～2周龄(早期)和7～9周龄(后期)三黄肉鸡进行限饲处理,分别于2和9周龄时各组随机选取10羽肉鸡宰杀后采样。结果显示:与对照组相比,早期限饲组鸡体重极显著降低(P<0.01,n=40),后期限饲组鸡8周龄时体重显著降低(P<0.05,n=20),9周龄时无显著差异(P>0.05,n=10);早期限饲组鸡的平均日采食量低于对照组,而后期限饲组鸡平均日采食量升高;限饲期间肉鸡料重比增加,而自由采食期间无差异。Real-time PCR测定结果显示:肉鸡下丘脑神经肽Y(NPY)、阿片-促黑素细胞皮质素原(POMC)和瘦素(leptin)受体mRNA转录丰度均随日龄增加而显著升高(P<0.05,n=10);早期限饲仅引起下丘脑POMC基因转录的显著下调(P<0.05,n=10),后期限饲对下丘脑NPY、POMC和leptin受体mRNA无显著影响(P>0.05,n=10)。以上结果提示:早期2周的隔日限饲显著减少了肉鸡的采食量,从而最终导致体重的显著下降。下丘脑POMC、NPY和leptin受体基因在转录水平上表现出对慢性限饲的适应现象且差异不显著。

孕期低强度游泳运动对哺乳期过度喂养子代肥胖大鼠下丘脑弓状核食欲相关基因表达的影响

目的:探究孕期低强度游泳运动对哺乳期过度喂养子代肥胖大鼠(OF大鼠)下丘脑弓状核食欲调控肽异常表达水平的影响,为预防围产期过度喂养型肥胖提供理论依据。方法:80只SD雌性大鼠妊娠后第3天,随机选取22只母鼠孕期低强度游泳运动至分娩结束(10min/day,6days/week)。母鼠分娩后第2天随机将每窝仔鼠喂养数目调整为4只和10只,断乳后最终获得实验分组为孕期安静+哺乳期正常喂养模型对照组(CNC1,n=8)、孕期安静+哺乳期过度喂养断乳后OF对照组(CSC1,n=8)和孕期低强度游泳运动+哺乳期过度喂养断乳后OF组(ESC1,n=8)。禁食后次日取材,采用原位杂交技术检测下丘脑弓状核NPY、POMC和LRb mRNA表达;放射免疫法测血清胰岛素和瘦素;酶化学法检测血清血糖和血脂。结果:ESC1组的体重、Lee指数、血瘦素、血胰岛素、血糖、IGR、TG和TC与CSC1组相比无显著降低(P>0.05);CNC1组下丘脑弓状核POMC和NPY mRNA水平均显著低于CSC1组(P<0.01),而CNC1组下丘脑弓状核LRb mRNA水平显著高于CSC1组(P<0.01);ESC1组下丘脑弓状核POMC mRNA显著高于CSC1组(P<0.01),NPY和LRb mR-NA水平与CSC1组相比无显著性差异(P>0.05)。结论:孕期低强度游泳运动和哺乳期过度喂养均可对子代大鼠下丘脑弓状核POMC mRNA表达产生可塑性的影响,但是孕期低强度游泳运动对OF大鼠过度进食诱发的肥胖表型无显著预防效果。

侧脑室注射微量GnIH大鼠的血浆GnRH、FSH水平及下丘脑组织POMC蛋白表达观察

目的观察侧脑室微量注射促性腺激素抑制激素(Gn IH)后雄性大鼠血浆促性腺激素释放激素(GnRH)、卵泡刺激素(FSH)水平变化,及下丘脑组织中阿片促黑素细胞皮质素原(POMC)蛋白的表达变化。方法雄性SD大鼠60只,随机分为实验组和对照组各30只。10%水合氯醛腹腔注射麻醉,实验组于大鼠侧脑室一次性注射Gn IH 5μL,于5 min内注射完毕,留针10 min。对照组给予等量生理盐水。两组分别于注射后60、120、240min各取10只大鼠心房取血,采用ELISA法检测血浆GnRH、FSH;心房取血后断头处死大鼠,取下丘脑组织,采用Western blotting法检测下丘脑组织中的POMC蛋白。结果实验组注射后60、120、240 min血浆GnRH、FSH水平均低于对照组(P均<0.05),实验组内注射后不同时点差异无统计学意义。实验组注射后60、120、240 min下丘脑组织中POMC蛋白相对表达量低于对照组,且实验组注射后240 min下丘脑组织中POMC蛋白相对表达量低于注射后60、120 min(P均<0.05)。结论侧脑室微量注射Gn IH后雄性大鼠血浆GnRH、FSH水平降低,下丘脑组织中POMC蛋白表达下调。Gn IH对下丘脑-垂体-性腺轴有一定调节作用,其机制可能与抑制POMC神经元功能有关。

早期游泳运动对过度喂养肥胖大鼠内脏脂肪积累和食欲肽表达的影响

目的:探究早期游泳运动对哺乳期过度喂养肥胖大鼠(OF大鼠)内脏脂肪积累和食欲相关蛋白表达的长期影响,为运动防治哺乳期过度喂养型肥胖提供理论依据。方法:80只SD大鼠妊娠后第3天,随机选取22只母鼠孕期低强度游泳运动至分娩结束(10 min/day,6days/week),其余安静至分娩。全部母鼠分娩后第2天随机调整每窝子鼠喂养数目为4只或10只,断乳后按体重配比随机抽取8只OF大鼠进行7周递增游泳运动,其余大鼠7周安静至取材。最终获得实验分组为,孕期安静+断乳后7周安静正常喂养对照组(CNC2,n=8)、孕期安静+断乳后7周安静OF组(CSC2,n=8)、孕期游泳运动+断乳后7周安静OF组(ESC2,n=8)和孕期游泳运动+断乳后7周游泳运动OF组(ESE1,n=8)。禁食后次日取材,采用免疫组化检测下丘脑弓状核NPY和POMC蛋白表达,放射免疫法测定血清insulin、leptin;酶化学法检测血糖和血脂;流式细胞术检测腹后壁脂肪细胞凋亡指数和脂肪细胞数目。结果:1)体成分和摄食量:整个幼龄期ESC2组体重、内脏脂肪垫重和摄食量与CSC2组相比差异不具显著性(P>0.05);ESE1组的体重、内脏脂肪垫重均显著低于CSC2组(P<0.05)。2)血清指标:ESC2组的血清学指标与CSC2组相比差异均不具显著性(P>0.05);ESE1组FINS、IGR、leptin和TG指标均显著低于CSC2组OF大鼠(P<0.05)。3)食欲肽:ESE1组下丘脑弓状核NPY和POMC蛋白表达量显著高于CSC2组(P<0.01);ESC2组和CSC2组NPY和POMC蛋白表达量相比差异不具显著性(P>0.05)。4)脂肪细胞指标:与CSC2组相比,ESE1组腹后壁脂肪细胞凋亡指数显著升高(P<0.01),脂肪细胞数目则显著降低(P<0.01);ESC2组腹后壁脂肪细胞凋亡指数和细胞数目与CSC2组相比差异均无显著性(P>0.05)。结论:单纯孕期低强度游泳运动对哺乳期过度喂养型肥胖大鼠没有长期改善效果,孕期结合断乳后7周的早期游泳运动具有改善哺乳期过度喂养型大鼠肥胖的效果。早期游泳运动是否能引发中枢肽-循环激素-脂肪细胞三者协同变化是有效改善哺乳期大鼠过度喂养型肥胖的关键。

POMC在异源ACTH综合征中的基因表达调控研究

异源促肾上腺皮质激素综合征发生的分子机制是垂体特异性的阿片-促黑素细胞-皮质素原启动子在垂体和下丘脑以外的组织被异常激活。这种激活与许多因素,包括基因的甲基化、特异的和非特异的细胞转录因子如Tpit、NeuroD1、Ptx1等,以及调节细胞分化的因子如血管加压素受体等均有关系。

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。

基于POMC/AgRP神经元探讨瘦素调节食欲的作用机制

瘦素与瘦素受体结合后通过多种信号转导途径作用于阿片-促黑素细胞皮质素原/刺鼠相关蛋白神经元,从而发挥食欲调节的作用,进而预防肥胖等多种代谢性疾病的发生。目前发现的瘦素信号转导途径有酪氨酸激酶2/信号转导及转录激活因子3信号转导途径、促分裂原活化的蛋白激酶/胞外信号调节激酶1/2信号转导途径及胰岛素受体底物/磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)信号转导途径三种。其中,PI3K通过蛋白激酶B/叉头状转录因子O1、离子通道及磷酸二酯酶3B/环腺苷酸三种子通路发挥调节食欲的作用,这些信号转导途径纷繁复杂,涉及多种生理病理反应。此外,各个信号途径中亦存在负反馈调节因子,其可有效地抑制信号途径的过表达,共同为机体的稳定发挥作用。

n-3多不饱和脂肪酸对肥胖小鼠食欲调节因子表达的影响

【目的】探讨n-3多不饱和脂肪酸（n-3 PUFAs）对饲料诱导肥胖小鼠食欲调节因子表达的影响。【方法】使用3-4周龄C57BL/6J雄性小鼠,随机分为3组,每组15只,分别给予两种高脂饲料（脂肪含量为34.9%,供能比为60%）-n-6PUFAs（来源于葵花籽油）饲料和n-3PUFAs（来源于鱼油）饲料喂养3个月;以正常脂饲料（脂肪含量为4.3%,供能比为10%）作为诱导肥胖鼠的对照。小鼠禁食12 h后,麻醉状态下心脏取血、脑和性腺周围脂肪。血浆瘦素含量测定采用酶联免疫分析法;脂肪组织瘦素及下丘脑瘦素受体、神经肽Y（NPY）和促阿片-黑素细胞皮质素原（POMC）mRNA表达采用实时荧光定量PCR进行。【结果】两组高脂饲料诱导的肥胖小鼠体重和血浆瘦素浓度均高于正常脂饲料组小鼠,但n-3PUFAs高脂饲料组肥胖小鼠在两项指标的增高程度显著低于n-6PUFAs高脂饲料组肥胖小鼠。与正常脂饲料喂养小鼠相比,n-6PUFAs高脂饲料诱导肥胖小鼠脂肪组织瘦素和下丘脑瘦素受体、POMC mRNA表达水平显著升高,而NPY mRNA水平降低;n-3PUFAs高脂饲料诱导肥胖小鼠的上述4种基因mRNA表达则未发生变化。【结论】n-3PUFAs可减轻肥胖状态下瘦素及其受体、NPY、POMC等食欲调节因子表达的异常,在肥胖发生中起着积极作用。

肥胖儿童食欲调节因子基因启动子区DNA甲基化探讨

目的探讨肥胖儿童瘦素、瘦素受体及促阿片一黑素细胞皮质素原（proopiomelanocortin，POMC）基因启动子区CpG位点的甲基化改变。方法选取北京酒仙桥地区45例4～6岁单纯性肥胖儿童及按性别、年龄1：1配对的45例正常儿童为研究对象。利用外周血提取基因组DNA，然后应用亚硫酸盐修饰直接测序法（BSP）和半巢式PCR检测儿童瘦素基因启动子区（324bp，228到＋96）25个CpG位点、瘦素受体基因启动子区（271bp，-41l到-141）20个CpG位点及POMC基因启动子区（275bp，-341到-67）18个CpG位点的甲基化状态；同时采用酶联免疫分析测定血浆瘦素含量。结果单纯性肥胖儿童血浆瘦素含量（21．24±4．02）μg／L显著高于正常儿童（2．95±0．53）μg／L。肥胖儿童瘦素基因启动子区CpG位点的平均甲基化程度（0.43±0．13）显著低于正常儿童（0.52±0．15）；对该启动子区单个CpG位点比较发现，9个位点的甲基化程度在肥胖组低于对照组。瘦素受体基因启动子区各CpG位点在两组儿童中均呈现完全去甲基化状态。POMC基因启动子区各CpG位点甲基化程度在肥胖与正常儿童之间均未见显著差异。结论肥胖儿童瘦素基因启动子区CpG位点存在甲基化改变，可能与瘦素表达增加、瘦素抵抗发生有关。