FKBP51在抑制高脂誘導(dǎo)肥胖中的作用.pdf

1、目的: 甾體激素在哺乳動(dòng)物的生長(zhǎng)、發(fā)育、分化、生殖等諸多方面都起著重要的調(diào)控作用，這些激素主要是通過與作為細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄因子的特定甾體激素受體蛋白結(jié)合，從而達(dá)到調(diào)控目的基因表達(dá)的作用。糖皮質(zhì)激素受體(GR)屬于甾體激素受體超家族的成員之一，在機(jī)體內(nèi)廣泛表達(dá)，并介導(dǎo)糖皮質(zhì)激素實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)體行為及代謝等功能的調(diào)控，近年來的研究表明，GR對(duì)機(jī)體新陳代謝調(diào)控具有重要意義。
　　FKBP51是一種具有肽基脯氨酰順-反異構(gòu)酶(PPIase)

2、活性的免疫親和蛋白，它含有多肽重復(fù)序列結(jié)構(gòu)域(TPR)，能夠介導(dǎo)蛋白與蛋白之間的相互作用。它作為一種共伴侶蛋白，能夠直接與伴侶蛋白（熱休克蛋白Hsp90/70等）結(jié)合并參與激素-受體復(fù)合物的形成和調(diào)控。FKBP51對(duì)多種甾體激素受體轉(zhuǎn)錄活性起到調(diào)控作用，可負(fù)向調(diào)控糖皮質(zhì)激素受體。已有研究表明，F(xiàn)KBP51在脂肪生成中發(fā)揮重要的作用，且下丘腦中的FKBP51的高表達(dá)與肥胖有關(guān)。因此，我們通過對(duì)FKBP51基因敲除小鼠表型的分析，來探究FK

3、BP51的缺失與肥胖的關(guān)系。
　　方法: 通過對(duì)高脂誘導(dǎo)的FKBP51基因敲除小鼠表型的研究，來分析FKBP51基因的缺失對(duì)機(jī)體的影響。1）FKBP51基因敲除小鼠的表型分析及高脂喂養(yǎng)。將實(shí)驗(yàn)小鼠分為四組，分別為正常飲食野生型小鼠(N WT)、正常飲食FKBP51基因敲除小鼠(N KO)、高脂飲食野生型小鼠(HF WT)和高脂飲食FKBP51基因敲除小鼠(HF KO)，分別測(cè)定四組小鼠4-10周齡的體重和攝食量;2）脂肪含量分析。

4、為了驗(yàn)證HF KO和HF WT的脂肪含量，分別對(duì)兩組小鼠進(jìn)行核磁共振成像分析，并計(jì)算脂肪的相對(duì)面積;3）肝臟病理學(xué)分析。對(duì)四組小鼠肝臟切片，分別進(jìn)行HE染色、油紅O染色和電鏡分析，來研究小鼠肝臟組織病理學(xué)的變化;4）能量代謝水平分析。運(yùn)用MM-100代謝監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)四組小鼠的代謝情況(O2消耗量、CO2產(chǎn)量、呼吸商和產(chǎn)熱量)監(jiān)測(cè)24小時(shí)，記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析;5）RNA表達(dá)譜測(cè)序。分別提取四組小鼠肝臟組織的RNA，利用第二代測(cè)序技術(shù)，對(duì)N

5、 WT、N KO、HF WT和HF KO的肝臟RNA進(jìn)行測(cè)序分析，以探尋FKBP51 KO小鼠與WT小鼠在正常飲食和高脂飲食條件下基因表達(dá)的差異;6）利用Real-time PCR和免疫印跡實(shí)驗(yàn)，對(duì)RANseq中與肝脂脂類代謝和自噬相關(guān)基因在肝臟中的表達(dá)情況進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證。7）脂肪誘導(dǎo)分化。對(duì)野生型和FKBP51基因敲除小鼠的永生化成纖維細(xì)胞(MEF)進(jìn)行脂肪誘導(dǎo)分化，觀察FKBP51缺失對(duì)體外脂肪分化的影響。
　　結(jié)果: 1）

6、在高脂飼養(yǎng)條件下，F(xiàn)KBP51 KO和WT小鼠的攝食量基本相同，但基因敲除小鼠體重明顯低于野生型小鼠;2）通過核磁影像分析發(fā)現(xiàn)FKBP51KO基因敲除小鼠高脂飲食后體內(nèi)脂肪明顯少于野生型小鼠;3）肝臟病理學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)KBP51基因敲除小鼠高脂誘導(dǎo)后，肝臟中脂滴的積累明顯少于野生型小鼠，同時(shí)未出現(xiàn)脂肪肝;4）通過電鏡觀察發(fā)現(xiàn)，在FKBP51KO小鼠肝臟中自噬小體增多，并通過Real-time PCR和免疫印跡得到驗(yàn)證;5）通過代謝籠分析

7、發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)KBP51基因敲除小鼠代謝水平增強(qiáng);6）RNAseq結(jié)果揭示FKBP51的缺失會(huì)引起一些能量代謝、脂質(zhì)代謝相關(guān)基因變化明顯;利用Real-time PCR和免疫印跡驗(yàn)證FKBP51KO小鼠肝臟中能量代謝和脂質(zhì)代謝相關(guān)酶ATPase、LPL等表達(dá)上調(diào);7）脂肪誘導(dǎo)分化后，F(xiàn)KBP51KO MEF細(xì)胞內(nèi)脂滴明顯少于野生型MEF細(xì)胞。
　　結(jié)論: 1）FKBP51基因敲除小鼠對(duì)高脂誘導(dǎo)的肥胖有抵制作用;
　　2) FKBP