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肥胖大鼠模型的建立及其发病的分子机制研究

作　者: 丁婧
导　师: 孟雁
学　校: 北京协和医学院
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: DIO大鼠脂代谢分子机制
分类号: R589.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

饮食诱导的肥胖(Diet-induced obesity, DIO)动物模型能够较好地模拟人类肥胖的发病过程,但是DIO动物的发病机制尚未完全阐明。本研究采用雄性SD大鼠作为模型动物,通过饲喂高脂饲料成功诱导普通SD大鼠成为DIO大鼠,并通过Real-time PCR技术,研究了本模型大鼠的发病机制。结果表明,以脂肪含量为30%的高脂饲料饲喂25周,可以诱导普通SD大鼠成为DIO大鼠,造模成功率为45%。高脂饲料饲喂25周后,DIO组大鼠体重、Lee’s指数和平均体脂总重量均显著增加；肝脏脂肪异常蓄积,出现中重度脂肪肝；血清生化结果显示,本DIO模型大鼠肝肾功能未见异常,血脂正常,空腹血糖及胰岛素水平显著升高,出现明显的胰岛素抵抗。Real-time PCR的结果显示,高脂饲料饲喂25周后,DIO组大鼠肝脏中脂肪酸合成的关键酶ACC和FAS表达量显著增加,甘油三酯水解的限速酶HSL表达显著增加；脂代谢相关酶的转录因子SREBP-1c表达水平达到正常组的2.56倍,两组间差异极其显著。根据以上的研究结果,我们初步推测出DIO大鼠肥胖的发生与肝脂代谢相关基因及其转录调控的关系。长期高脂饲料的饲喂使SD大鼠机体发生肥胖,脂肪组织的异常增加通过多种机制诱发机体产生胰岛素抵抗,从而血清胰岛素水平代偿性增加。胰岛素激活了肝脏中SREBP-1c的转录,SREBP-1c作为转录因子激活其靶基因ACC、FAS、HSL的表达,从而使脂肪酸合成和甘油三酯水解增加,但是由于脂质的合成速度大大超过分解速度,使脂代谢发生紊乱,导致脂肪在肝组织的异常蓄积,从而出现脂肪肝。由于SREBP-1c可抑制胰岛素信号转导,使葡萄糖利用受阻,从而导致血糖逐渐升高。高血糖、胰岛素抵抗、脂肪肝与肝脂代谢紊乱又进一步加剧了肥胖的进程。综上所述,本研究用高脂饲料饲喂SD大鼠25周,成功制作了伴有中重度脂肪肝、高血糖和胰岛素抵抗的DIO大鼠模型,并通过检测脂代谢相关基因的表达水平,初步阐释了营养性肥胖的发生与脂代谢变化之间的关系,为深入研究营养性肥胖的发病机制奠定了基础。

全文目录

中文摘要  5-6
Abstract  6-8
前言  8-10
材料与方法  10-18
  1. 实验材料  10-12
  2. 实验方法  12-18
    2.1 肥胖大鼠模型的建立  12
    2.2 样与各器官组织的采集  12
    2.3 全自动生化分析仪检测大鼠血清样本  12-13
    2.4 ELISA法测定大鼠血清游离脂肪酸浓度  13-14
    2.5 RIA法测定大鼠血清胰岛素浓度  14-15
    2.6 肝脏组织总RNA的提取与Real-time PCR  15-17
    2.7 组织切片与HE染色  17
    2.8 统计分析  17-18
实验结果  18-38
  1. 造模结果  18-29
    1.1 大鼠体重的变化  18-19
    1.2 大鼠Lee's指数的变化  19-20
    1.3 大鼠体脂水平的变化  20-22
    1.4 大鼠肝脏指数及其病理变化  22-25
    1.5 大鼠血清生化检测结果  25-29
  2. 脂代谢相关基因的表达  29-35
    2.1 脂肪酸合成的相关基因——乙酰辅酶A羧化酶和脂肪酸合酶  29-31
    2.2 硬脂酰辅酶A去饱和酶1  31-32
    2.3 二酰基甘油酰基转移酶1  32-33
    2.4 激素敏感酯酶  33-34
    2.5 肉碱脂酰转移酶Ⅰ  34-35
  3. 转录因子的表达  35-38
    3.1 固醇调节元件结合蛋白-1c  35-36
    3.2 肝X受体α  36-37
    3.3 糖反应元件结合蛋白  37-38
讨论  38-42
小结  42-43
参考文献  43-46
缩略语表  46-47
综述  47-55
  参考文献  52-55
致谢  55-56

肥胖大鼠模型的建立及其发病的分子机制研究

内容摘要

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