SOCS3基因沉默對(duì)高脂肥胖大鼠下丘腦JAK2-STAT3通路作用的研究.pdf

1、背景：近年來(lái)，兒童肥胖癥的患病率逐漸上升。它不但影響兒童的身心發(fā)育，而且是日后成年期2型糖尿病和心腦血管疾病的重要危險(xiǎn)因素。瘦素(leptin)具有抑制食欲，增加能量消耗，減少體脂的作用。其作用是通過(guò)受體及以Janus激酶2(JAK2)-信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活子3(STAT3)通路為主的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)來(lái)介導(dǎo)的。然而絕大多數(shù)肥胖者存在瘦素抵抗(leptin resistance)現(xiàn)象，使機(jī)體對(duì)瘦素反應(yīng)減弱或無(wú)反應(yīng)。研究表明，在瘦素JAK2-STAT

2、3信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中，細(xì)胞因子信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)抑制劑3(SOCS3)發(fā)揮著反饋性抑制作用。SOCS3表達(dá)上調(diào)可能參與了瘦素抵抗和肥胖癥的形成。近幾年，RNA干擾(RNAi)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于許多疾病治療的前期研究階段，通過(guò)RNAi下調(diào)SOCS3基因表達(dá)有可能使JAK2-STAT3信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路活化，瘦素敏感性增加，從而有可能成為治療瘦素抵抗及肥胖癥的一種有效手段。 目的：模擬兒童，以生后5周(相當(dāng)于幼年期)的SD大鼠為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。通過(guò)RNA干擾技

3、術(shù)建立SOCS3表達(dá)下調(diào)模型，然后予以普通飼料或高脂飼料喂養(yǎng)，通過(guò)觀察大鼠體重變化，血清瘦素水平，下丘腦STAT3磷酸化水平及STAT3結(jié)合DNA活性，探討RNA干擾引起的下丘腦SOCS3表達(dá)下調(diào)是否使JAK2-STAT3信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路活化，從而對(duì)瘦素抵抗和肥胖癥有治療作用。 方法：5周齡、健康、雄性SD大鼠48只隨機(jī)分為3組：control lenti＋普通飲食組(control lenti＋standard chow，CS)(

4、n=15)，即下丘腦注射control lenti，普通飼料喂養(yǎng)；control lenti＋高脂飲食組(control lenti＋high-fat diet，CHF)(n=15)，即下丘腦注射control lenti，高脂飼料喂養(yǎng)；SOCS3 lenti＋高脂飲食組(SOCS3 lenti＋high-fat diet，SHF)(n=18)，即下丘腦注射SOCS3 lenti，高脂飼料喂養(yǎng)。每周測(cè)體重1次。飼養(yǎng)8周末，采血并分離血清

5、，采用放射免疫法測(cè)定血清瘦素含量：提取下丘腦總蛋白與核蛋白，采用western blot方法檢測(cè)下丘腦總蛋白中STAT3磷酸化水平；采用EMSA方法檢測(cè)下丘腦核蛋白中STAT3結(jié)合DNA活性水平。 結(jié)果： 1.大鼠體重比較：SHF組體重低于CHF組(P<0.01)，高于CS組(P<0.05)。 2.大鼠血清瘦素濃度比較：SHF組血清瘦素濃度低于CHF組(P<0.01)，與CS組比較無(wú)顯著性差異(P>0.05)。

6、 3.大鼠下丘腦STAT3磷酸化水平比較：SHF組高于CHF組(P<0.01)，低于CS組(P<0.01)。 4.大鼠下丘腦STAT3結(jié)合DNA活性水平比較：SHF組高于CHF組(P<0.01)，低于CS組(P<0.01)。 5.SHF組大鼠血清瘦素水平、下丘腦STAT3磷酸化水平以及STAT3結(jié)合DNA活性水平的關(guān)聯(lián)性分析：瘦素水平與STAT3磷酸化水平及STAT3結(jié)合DNA活性水平均呈顯著負(fù)相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)R分

7、別為-0.682，-0.660(P<0.05)；STAT3磷酸化水平與STAT3結(jié)合DNA活性水平呈顯著正相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)R為0.785(P<0.01)。 結(jié)論： 1.高脂飲食誘導(dǎo)下丘腦SOCS3基因表達(dá)上調(diào)，使下丘腦STAT3磷酸化水平及STAT3結(jié)合DNA活性水平降低，瘦素JAK2-STAT3信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路受抑制，出現(xiàn)瘦素抵抗和肥胖癥。 2.下調(diào)SOCS3基因表達(dá)可以提高下丘腦STAT3磷酸化水平及STAT3結(jié)