Ghrelin和Obestatin在肥胖癥中的作用及對糖脂代謝和細胞增殖的影響.pdf

1、研究背景： 肥胖癥是新世紀全球性的重要健康問題之一，其患病率呈逐漸上升趨勢。肥胖者常有胰島素抵抗，易與糖尿病、血脂異常、冠心病、高血壓病等集結(jié)出現(xiàn)，是糖尿病、心血管疾病發(fā)病的獨立危險因素。研究肥胖癥及其相關(guān)疾病的發(fā)生機制與防治，已成為當今醫(yī)學研究的重點課題。 Ghrelin是1999年由Koiima等在尋找生長激素促分泌劑受體(GHSR)的內(nèi)源性配體時發(fā)現(xiàn)的一種由28個氨基酸構(gòu)成的多肽。ghrelin主要通過NPY/A

2、GRP系統(tǒng)促進攝食，反過來也受進食、食物的影響；ghrelin水平在肥胖時降低，體重減輕后升高，通過促進攝食、增加體重、促進脂肪合成等參與肥胖的發(fā)生發(fā)展，在機體減肥過程的代謝調(diào)節(jié)中起了重要作用，因此認為ghrelin可能參與了肥胖的病理生理機制。2005年11月斯坦福大學Zhang等推測并證實了ghrelin的前體preproghrelin除可產(chǎn)生ghrelin，還可產(chǎn)生另外一種多肽，命名為obestatin。Obestatin最初的研

3、究發(fā)現(xiàn)在機體食欲和體重調(diào)節(jié)中與ghrelin的功能完全相反；而且其受體GPR39與GHSR亦屬于同一家族，提示二者功能的協(xié)調(diào)發(fā)揮是機體調(diào)節(jié)一些生理功能的一個重要機制。然而，也有研究表明上述結(jié)論還有待商榷，認為obestatin不是GPR39的配體，外源性obestatin并不能影響大鼠或小鼠的體重、進食量和生長激素的分泌。我們以前的研究發(fā)現(xiàn)肥胖癥患者外周血ghrelin和obestatin水平均明顯低于正常人，進食后進一步降低。本研究主

4、要探討ghrelin、obestatin與肥胖癥的關(guān)系及對HepG2細胞的作用。 目的： 探討飲食誘導(dǎo)肥胖(DIO)大鼠空腹外周血ghrelin和obestatin的水平，DIO大鼠在不同攝狀態(tài)下及通過迷你胃旁路手術(shù)和改變飲食后ghrelin和obestatin的變化；外源性的ghrelin和obestatin腹腔注射對DIO小鼠攝食、飲水、體重、血糖、血脂、胰島素及瘦素等的影響；觀察ghrelin和obestatin對

5、HepG2細胞糖脂代謝和增殖的影響。 方法： (1)建立Wistar大鼠肥胖和肥胖抵抗的模型，將DIO大鼠隨機分為6組，分別為空腹組、飽食組、自由進食組、改飲食組、迷你胃旁路手術(shù)組和假手術(shù)組，采用RLA方法測Wistar大鼠各組外周血中的obestatin和ghrelin的水平。采用免疫組化方法測obestatin和ghrelin在組織中的表達。 (2)建立C57BL/6J小鼠的肥胖模型，將肥胖小鼠分3組：obe

6、statin組給予obestatin(10nmol/kg)腹腔注射7日，每日兩次；ghrelin組給予ghrelin(20nmol/kg)連續(xù)腹腔注射7日，每日兩次；生理鹽水組給予生理鹽水(0.2ml/只)腹腔注射7天，每日兩次。檢測給予obestatin和ghrelin后進食量，飲水量，體重，血糖及自主活動的變化及對血漿中l(wèi)eptin、血糖、胰島素、血脂等指標的影響。 (3)應(yīng)用不同濃度的ghrelin(10-7～10-9mo

7、l/l)和obestatin(10-7-10-9mol/l)干預(yù)體外培養(yǎng)的人肝癌HepG2細胞，葡萄糖氧化酶法測葡萄糖的消耗；采用Real time PCR技術(shù)檢測ghrelin和obestatin對HepG2細胞中葡萄糖-6-磷酸酶(G-6-Pase)，脂肪酸合成酶(FAS)，乙酰輔酶A羧化酶(ACC)和葡萄糖激酶(GK)mRNA的表達，Western blotting方法檢測糖原合成酶(GS)的蛋白表達及對糖原的影響；觀察細胞增殖的

8、變化，并檢測信號通路抑制劑ERK特異性的抑制劑PD98059，Rho激酶抑制劑Y-27632和P13K的抑制劑Wortmannin對ghrelin或obestatin引起的細胞增殖的影響。 結(jié)論： 1)DIO大鼠外周血ghrelin水平明顯降低，且受短期進食狀態(tài)和長期能量狀態(tài)的影響；obestatin水平的變化與ghrelin相似。 2)Ghrelin可以明顯增加DIO小鼠的進食量和體重，并升高血糖、胰島素和膽固

9、醇水平；obestatin對上述方面無作用。 3)Ghrelin可以促進HepG2細胞內(nèi)糖脂代謝的關(guān)鍵酶的mRNA表達，并通過抑制糖原合成酶從而抑制糖原的合成。obestatin在上述方面無明顯作用。Ghrelin對HepG2細胞有促增殖作用，該作用可能與ERK和PI3K信號通路有關(guān)。Obestatin也有促進HepG2細胞增殖作用并可能與PI3K信號通路有關(guān)。 總之，本研究發(fā)現(xiàn)obestatin對DIO小鼠進食量和體重