论文部分内容阅读
目的:本研究以食源性肥胖(diet-induced obesity. DIO)大鼠模型为研究载体,从单纯性肥胖(simple obesity)发病的关键环节-下丘脑Tsc1-mTOR信号通路入手,在前期本研究组证实DIO大鼠下丘脑结节性硬化症因子1 (Tuberous sclerosis complex 1,Tscl)基因甲基化增加的基础上,观察下丘脑DNA甲基化转移酶(DNAMthyl-Transferases, Dnmts)对Tsc1基因的甲基化修饰作用,调控下游哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物1 (mammalian target of rapamycin complex 1, mTORC 1)及关键因子在单纯性肥胖发病中的机制,从表观遗传学的角度观察针刺治疗肥胖的效应及机制。方法:选用刚断乳的健康清洁级,4周龄(体重70-90g)雄性SD(Sprague-Dawley)大鼠,剔除体重不符合要求的大鼠,然后随机分为造模组和普通饲料组。造模组运用改良后的高脂饲料喂养诱导DIO大鼠模型,造模14周后,将造模成功的DIO大鼠随机分为肥胖组(即模型组)和针刺组;普通饲料组用普通饲料喂养14周,剔除体重不符合要求的大鼠后作为对照组。针刺治疗:选取“天枢、中脘、三阴交和后三里”穴,用自制大鼠固定器固定大鼠后进行电针治疗,选疏密波,2/15Hz,30min/天,5天/疗程,休息2天,共4个疗程,对照组和肥胖组同法固定但不针刺。针刺治疗结束后称量体重并予以禁食12h,于次日取动物标本,用免疫组化标记法检测大鼠下丘脑弓状核Dnmts (Dnm2、Dnmt3a、Dnmt3b)的表达情况;用Western Blot蛋白质印迹法检测大鼠下丘脑弓状核mTORC1基因的蛋白表达情况;运用RT-PCR对大鼠下丘脑弓状核mTORC1及食欲肽(AgRP、NPY和PoMC) mRNA的含量及Tscl基因甲基化进行检测,分别比较各组结果差异。结果:1、体重结果:针刺干预前,肥胖组和针刺组DIO大鼠体重明显高于对照组(P<0.01),肥胖组和针刺组组间体重无统计学差异(P>0.05);针刺干预治疗后,肥胖组和针刺组体重、体脂及体脂率均明显降低(P<0.01)。2、下丘脑Tscl甲基化结果:(1)Tsc1片段1甲基化:与对照组相比较,肥胖组大鼠Tscl甲基化表达升高(P<0.05):电针干预治疗后,针刺组大鼠Tsc1甲基化表达降低,低于肥胖组(P<0.05),针刺组大鼠Tscl甲基化表达与空白组无差异(P>0.05)。(2)Tscl基因片段2甲基化:与对照组相比较,肥胖组大鼠Tscl基因片段2甲基化表达升高(P<0.05):电针干预治疗后,针刺组大鼠Tsc1基因片段2甲基化表达降低,低于肥胖组,但无明显差异(P>0.05),针刺组大鼠Tscl基因片段2甲基化表达与空白组无差异(P>0.05)。(3)Tsc1基因片段3甲基化:与对照组相比较,肥胖组大鼠Tsc1基因片段3甲基化表达显著性升高(P<0.01);电针干预治疗后,针刺组大鼠Tsc1基因片段3甲基化表达降低,低于肥胖组(P<0.05),针刺组大鼠Tscl基因片段3甲基化表达与空白组无差异(P>0.05)。3、下丘脑指标检测结果:(1)Dnmt2:与对照组相比较,肥胖组大鼠下丘脑Dnmt2平均光密度显著性升高(P<0.01);电针干预治疗后,针刺组大鼠下丘脑Dnmt2平均光密度明显降低,低于肥胖组(P<0.01),针刺组大鼠下丘脑Dnmt2平均光密度与对照组无差异(P>0.05)。(2)Dnmt3a:与对照组相比较,肥胖组大鼠下丘脑Dnmt3a平均光密度显著性升高(P<0.01);电针干预治疗后,针刺组大鼠下丘脑Dnmt3a平均光密度降低,低于肥胖组(P<0.05),针刺组大鼠下丘脑Dnmt3a平均光密度与对照组无差异(P>0.05)。 (3) Dnmt3b:与对照组相比较,肥胖组大鼠下丘脑Dnmt3b平均光密度显著性升高(P<0.01);电针干预治疗后,针刺组大鼠下丘脑Dnmt3b平均光密度明显降低,低于肥胖组(P<0.01),针刺组大鼠下丘脑Dnmt3b平均光密度与对照组无差异(P>0.05)。(4) mTORC1 mRNA和蛋白:与对照组相比较,肥胖组大鼠下丘脑mTORC1基因mRNA、蛋白显著性升高(P<0.01);电针干预治疗后,针刺组大鼠下丘脑mTORC1基因mRNA、蛋白明显降低,低于肥胖组(P=0.01,P<0.05),针刺组大鼠下丘脑mTORC1基因mRNA、蛋白高于对照组(P<0.05,P<0.01)。(5) AgRP mRNA:与对照组相比较,肥胖组大鼠下丘脑AgRP基因mRNA显著性升高(P<0.01);电针干预治疗后,针刺组大鼠下丘脑AgRP基因mRNA明显降低,低于肥胖组(P<0.01),针刺组大鼠下丘脑AgRP基因mRNA高于对照组,但无统计学差异(P>0.05). (6) NPY mRNA:与对照组相比较,肥胖组大鼠下丘脑NPY基因mRNA显著性升高(P<0.01);电针干预治疗后,针刺组大鼠下丘脑NPY基因mRNA明显降低,低于肥胖组(P<0.01),针刺组大鼠下丘脑NPY基因mRNA高于对照组(P<0.01)。 (7) PoMC mRNA:与对照组相比较,肥胖组大鼠下丘脑PoMC基因mRNA显著性降低(P<0.01);针刺组大鼠下丘脑PoMC基因mRNA明显降低,高于肥胖组(P<0.05),电针干预治疗后,针刺组大鼠下丘脑PoMC基因mRNA低于对照组(P<0.05)。结论:1、针刺“中脘”、“天枢”、“三阴交”、“后三里”能有效减轻DIO大鼠体重,降低体脂含量及体脂率;2、DIO大鼠下丘脑DNA甲基化转移酶(Dnm2、Dnmt3a、Dnmt3b)活性增加,Tsc1基因启动子甲基化增加;针刺治疗单纯性肥胖,可能通过负调控DNA甲基化酶转移酶的活性,使Tsc1去甲基化,抑制mTORC1活性,从而调控食欲调节因子NPY、AgRP及PoMC等改善肥胖。