【立项依据】 Ghrelin和nesfatin是两种主要由胃粘膜X/A样细胞分泌的激素,对于全身的能量代谢有重要的调控作用,其作用基本上是相互拮抗的。例如,给予ghrelin后,动物摄食、体重增加,白色脂肪组织中脂质沉积增加,胰岛素敏感性下降,而nesfatin的作用却是相反的。因此ghrelin和nesfatin的平衡对于代谢综合征的改善有重大意义。人体内的脂肪组织分为两种,不同于以储能为主要功能的白色脂肪组织,棕色脂肪组织与非颤栗性产热有关,其活性受多种因素的调节。棕色脂肪细胞特异性表达解偶联蛋白1(UCP1),使得能量以热能的形式释放出去而不是转化为ATP。近年来的研究表明,成年人的身体中依然存在棕色脂肪组织,并且其活性与肥胖成负相关,表明棕色脂肪组织可能对能量代谢有重要的调节作用。在能量代谢的调控过程中,ghrelin和nesfatin可能对棕色脂肪组织的功能有着调控作用。 【设计思路】 研究主要采用体外实验的方法,培养分离的乳鼠原代前棕色脂肪细胞,诱导分化,在分化过程中的不同时间给予一定剂量的ghrelin或nesfatin的刺激,然后观察激素对于细胞分化的影响。 【实验内容】 分离出生两天内的乳鼠原代前棕色脂肪细胞,分化并给予激素刺激,一定时间后收细胞提取RNA和蛋白进行RT-PCR、蛋白质印迹、Co-IP检测,测定线粒体功能、拷贝数等实验,同时进行HE、Oil red染色等,从而在分子水平上和形态学上检验激素对棕色脂肪细胞分化的影响。 【材料】 C57小鼠,ghrelin和nesfatin多肽,多种抗体、引物、试剂等。 【可行性】 Ghrelin和nesfatin已经被证实对多个与能量代谢相关的靶器官的功能有调控作用,并且与肥胖的形成和肥胖后一系列的代谢改变有关。而肥胖的过程中,棕色脂肪组织的活性明显下降。最近有研究表明ghrelin受体敲除后,棕色脂肪组织中UCP1的表达量上升;寒冷刺激下,被激活的nesfatin⁺神经元与调控棕色脂肪组织活性的神经元存在共定位,说明两种激素可能与棕色脂肪组织的功能相关。 【创新性】 本研究探索胃肠道激素对棕色脂肪细胞功能的影响,把胃肠道和棕色脂肪组织有机的联系在了一起,为解决代谢综合征提供了一条新思路。