钙信号通过IP3通路对正常与肥胖小鼠脂解作用的影响

论文摘要

钙在动物脂肪代谢中发挥着重要作用,膳食钙被证实有抗肥胖的作用,在对其作用机制的研究中,人们认为外源钙以膳食形式摄入体内,会改变体内细胞的钙浓度,使钙信号发生变化,从而引发一系列生物学效应。通过IP3通路钙库可以使胞内钙离子浓度升高,引起钙信号改变,但是目前对胞内钙浓度变化的研究主要集中在肌肉收缩和心血管疾病上,有关脂肪代谢的研究几乎没有。本研究以小鼠为实验动物,分别在肥胖和正常状态下用药物处理,小鼠随机分为对照组、去甲肾上腺素（NE）组、肝素组、钙组、钙+NE组和钙+肝素组。分析指标包括:体重、采食量、组织重、血脂水平、组织钙含量和组织中脂代谢相关基因mRNA和蛋白表达。旨在观察钙库和膳食钙引发的胞内钙浓度变化对脂肪代谢的影响。结果如下:1.试验发现,肝素和膳食钙处理肥胖小鼠有显著的减肥效果（P<0.01）,减少体脂含量（P<0.01）,血清中TG和TC含量显著降低（P<0.01）,HDL-C水平却升高（P<0.01）,并且PPARγ、FAS和IP3R1的mRNA水平均降低（P<0.01）,HSLmRNA水平显著升高（P<0.01）,C/EBPα的mRNA水平无明显变化;去甲肾上腺素处理肥胖小鼠,效果与肝素相反,明显削弱减肥作用（P<0.01）;相比对照组,肝素组、钙组、钙+NE组和钙+肝素组的PPARγ、C/EBPα和FAS的蛋白表达量有所减少,ATGL的表达量有所增加;NE组的PPARγ、C/EBPα和FAS的蛋白表达量增大,而在ATGL上的蛋白表达量下降。膳食钙有显著减肥效果（P<0.01）,但钙+NE组的减肥效果弱于钙组（P<0.01）,钙+肝素组的减肥效果强于膳食钙的处理效果（P<0.01）。说明IP3通路激活可引起胞内钙离子升高,脂肪蓄积增加;反之,脂肪蓄积减少。通过IP3通路,膳食钙可抑制胞内钙离子增加。2.结果表明,NE、肝素和膳食钙处理正常小鼠,都表现出了对小鼠的体质量的抑制作用（P<0.01）,减少了附睾脂肪和肾周脂肪的重量（P<0.01）,增加了棕色脂肪组织重量（P<0.01）,血清中TG和TC含量显著降低（P<0.01）,HDL-C水平却升高（P<0.01）;NE可以增加IP3R1mRNA的表达量（P<0.01）,肝素和钙抑制了IP3R1mRNA的表达（P<0.01）。NE、肝素和膳食钙的FAS、PPARγ和C/EBPα的mRNA均表现极显著下降（P<0.01）,HSL的mRNA表达显著上升（P<0.01）;NE组、肝素组、钙组、钙+NE组和钙+肝素组的PPARγ、C/EBPα和FAS的蛋白含量降低;NE组、肝素组、钙组、钙+NE组和钙+肝素组的ATGL蛋白含量升高。说明膳食钙通过IP3通路可抑制胞内钙离子增加,对动物体的脂肪代谢有抑制作用;动物体棕色脂肪组织可以极大的限制肥胖的发生。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 文献综述
• 第一章 钙与肥胖的研究
• 1.1 肥胖
• 1.2 钙的作用
• 1.3 钙与肥胖的关系
• 1.4 肥胖新手段——棕色脂肪
• 第二章 IP3 通路的研究
• 2.1 IP3 通路简介
• 2.2. IP3 与钙的研究
• 第三章 脂肪代谢因子的研究
• 3.1 PPARΓ
• 3.2 C/EBPS
• 3.3 FAS
• 3.4 HSL
• 3.5 ATGL
• 试验研究
• 前言
• 第四章 钙信号通过IP3 通路对肥胖小鼠脂肪代谢的影响
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 材料
• 4.1.2 小鼠肥胖模型的建立
• 4.1.3 肥胖小鼠分组及处理
• 4.1.4 血脂检测
• 4.1.5 钙含量测定
• 4.1.6 总RNA 提取及cDNA 第一条链合成
• 4.1.7 扩增效率一致性检测
• 4.1.8 RT-PCR 扩增
• 4.1.9 Western blotting
• 4.1.10 数据分析
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 小鼠肥胖模型的建立
• 4.2.2 肥胖小鼠体质量的变化
• 4.2.3 肥胖小鼠采食量的变化
• 4.2.4 肥胖小鼠各个脂肪组织重的变化
• 4.2.5 肥胖小鼠血脂指标的变化
• 4.2.6 肥胖小鼠钙含量的变化
• 4.2.7 肥胖小鼠白色脂肪组织中 PPARγ、C/EBPα、HSL、FAS 和 IP3R1 基因 mRNA 相对 表达水平
• 4.2.8 肥胖小鼠棕色脂肪组织中 PPARγ、C/EBPα、HSL、FAS 和 IP3R1 基因 mRNA 相对 表达水平
• 4.2.9 肥胖小鼠脂肪中的PPARγ、C/EBPα、FAS 和ATGL 的蛋白水平
• 4.3 讨论
• 第五章 钙信号通过IP3 通路对正常小鼠脂肪代谢的影响
• 5.1 材料与方法
• 5.1.1 材料
• 5.1.2 小鼠的预饲养
• 5.1.3 小鼠分组及处理
• 5.1.4 血脂检测
• 5.1.5 钙含量测定
• 5.1.6 总RNA 提取及cDNA 第一条链合成
• 5.1.7 扩增效率一致性检测
• 5.1.8 RT-PCR 扩增
• 5.1.9 Western blotting
• 5.1.10 数据分析
• 5.2 结果与分析
• 5.2.1 正常小鼠体质量的变化
• 5.2.2 正常小鼠采食量的变化
• 5.2.3 正常小鼠各个脂肪组织重的变化
• 5.2.4 正常小鼠血脂指标的变化
• 5.2.5 正常小鼠钙含量的变化
• 5.2.6 正常小鼠白色脂肪组织中 PPARγ、C/EBPα、HSL、FAS 和 IP3R1 基因 mRNA 相对 表达水平
• 5.2.7 正常小鼠棕色脂肪组织中 PPARγ、C/EBPα、HSL、FAS 和 IP3R1 基因 mRNA 相对 表达水平
• 5.2.8 正常小鼠脂肪中的PPARγ、C/EBPα、FAS 和ATGL 的蛋白水平
• 5.3 讨论
• 结论与创新点
• 进一步研究内容
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介