论文摘要
肥胖及其引发的各种代谢疾病,如2型糖尿病、非酒精性脂肪肝、高血压等目前已成了全球关注的焦点。研究发现,肥胖是一种慢性炎症状态。近年来对代谢研究所取得的一个重大进展就是发现了肥胖和炎症之间的密切联系,并证明了炎症介导了肥胖引发的各种代谢疾病。FGF21是新发现的脂肪细胞因子,研究表明,FGF21是抵制肥胖、改善胰岛素抵抗及各种代谢疾病的重要因子。然而,FGF21参与代谢调控的机理以及其与炎症途径的关系目前还不清楚。因此,本论文研究FGF21与炎症反应的关系及NF-κB对其转录的调控,旨在了解FGF21抵制肥胖及代谢疾病的机理,为有效控制肥胖及代谢疾病的发生发展提供实验依据。本实验在HEK293A细胞中,采用双荧光素酶报告系统、定量PCR、ChIP实验验证了炎症关键转录因子NF-κB的功能亚基p65对FGF21启动子的调控。在HepG2细胞中超表达FGF21,通过定量PCR和Western Blot方法检测了炎症相关基因的表达变化,进而研究FGF21在HepG2细胞中可能发挥的的抗炎作用。结果如下：1.用炎症刺激物LPS、TNFα处理HepG2细胞,都可以下调FGF21的mRNA水平的表达,LPS可以通过NF-κB途径发挥对FGF21基因转录的抑制作用。2.利用生物信息学分析FGF21基因启动子存在三个NF-κB结合位点,在HEK293A细胞中用基因共转染实验和双荧光素酶方法证实FGF21启动子受NF-κBp65的调控。同时在HepG2细胞和HEK293A细胞中超表达NF-κBp65,定量PCR检测FGF21的mRNA表达量显著下调。3.为了探索NF-κBp65对FGF21的启动子的调控的可能作用的位点,针对预测的三个NF-κB结合位点分别构建启动子截短和点突变载体,用基因共转染实验发现FGF21启动子上预测的第三个NF-κB位点即-344/-332位点截掉或者突变后,NF-κBp65的对其的调控作用消失,推测NF-κBp65可能通过此位点来与FGF21启动子结合而发挥调控作用。4.用染色质免疫共沉淀证明NF-κBp65通过结合到FGF21基因启动子-344/-332区域的NF-κB位点而抑制FGF21基因的表达。5.在HepG2细胞中超表达FGF21,通过定量PCR和Western Blot方法发现FGF21显著抑制NF-κBp65的的转录及翻译,又用定量PCR检测,发现TNFα、IL6等炎症相关基因的转录显著受到抑制。FGF21同时也可以减弱LPS引起的p65、TNFα、IL6转录的上调。