SIRT1激活劑SRT1720對肥胖小鼠卵巢發(fā)育及壽命影響的機制研究.pdf

1、目的：目前，肥胖在全世界范圍內(nèi)大流行，其顯著影響著男性和女性的生殖與發(fā)育。本課題組的前期研究也證實了肥胖會加速雌性大鼠卵巢卵泡的發(fā)育與消耗，可能導(dǎo)致卵巢早衰。本研究以成年雌性昆明小鼠為研究對象，用高脂食物喂養(yǎng)方法建立肥胖小鼠模型，觀察SIRT1激活劑SRT1720對肥胖雌性小鼠卵泡發(fā)育和卵巢壽命的影響，旨在研究SIRT1信號通路在卵泡發(fā)育的作用及其與mTOR信號通路的相關(guān)性。
　　方法：將36只成年雌性昆明小鼠隨機分為對照（nor

2、mal control，NC）組（自由攝食標準動物飼料，n=8）、能量限制（calorie restriction，CR）組（攝食NC組70％的標準動物飼料，n=8）、高脂（high-fat，HF）組（自由攝食脂肪含量為20%的特制動物飼料，n=20）。4個月后，HF組的小鼠進一步隨機分為3個組：高脂對照（control high-fat，CHF）組（n=8）、SIRT1激活劑 SRT1720(SRT)干預(yù)組（n=6）、SRT1720和

3、SIRT1抑制劑尼克酰胺（nicotinamide，NAM）干預(yù)組（n=6）。SRT1720和尼克酰胺溶解于10%酒精和40%聚乙二醇400中。SRT組每隔1天給予腹腔注射50mg/kg SRT1720；NAM組每隔1天給予腹腔注射50mg/kg SRT1720，每天給予腹腔注射100mg/kg尼克酰胺；CHF組則每天單純給予腹腔注射空白溶劑。實驗開始后每日記錄小鼠攝食量并通過陰道涂片監(jiān)測小鼠動情周期的變化，每周對體重變化進行監(jiān)測。藥物

4、處理6周后，處死小鼠，取一側(cè)卵巢進行蘇木素-伊紅染色觀察并計數(shù)各級卵泡數(shù)量，另一側(cè)卵巢通過蛋白免疫印跡技術(shù)來檢測SIRT1信號和mTOR信號中各因子以及SIRT1下游因子NFκB和p53的蛋白表達水平。
　　結(jié)果：NC組的攝入能量為16.8±0.07kcal/d；CR組的攝入能量為11.8±0.06kcal/d；藥物干預(yù)前，HF組的攝入能量為20.8±0.17kcal/d，明顯高于NC組（P＜0.001）。藥物干預(yù)6周后，SRT組

5、的攝入能量最終趨于CR組；NAM組的攝入能量最終趨于CHF組。在整個實驗過程中，NC組小鼠的體重呈緩慢上升趨勢，CR組小鼠的體重稍有下降并保持穩(wěn)定。4個月的高脂飲食導(dǎo)致小鼠中度肥胖，體重超過NC組的34%（P＜0.001）。藥物干預(yù)后，SRT組和NAM組小鼠的體重均明顯下降，并趨向NC組小鼠的體重（38.7±1.9g，38.7±1.5g vs.40.7±1.7g，P＞0.05）；CHF組小鼠的體重一直保持在高水平（56.6±2.1g v

6、s.54.7±3.4g，P＞0.05）。卵泡計數(shù)結(jié)果顯示，SRT組的健康卵泡數(shù)（121.7±12.6）和原始卵泡數(shù)（21.5±1.1）接近于CR組（125.4±8.7,25.6±1.0，P＞0.05），均顯著多于NC組、CHF組和NAM組（P＜0.05），而SRT組的黃體數(shù)（46.2±4.3）和閉鎖卵泡數(shù)（23.2±2.2）與NC組（40.5±3.4，28.3±1.6）相近，均顯著少于CHF組和NAM組（P＜0.05）。NAM組和CHF

7、組的原始卵泡數(shù)（9.5±1.1，6.8±0.3）及比例（4.5%±0.6%，2.7%±0.1%）顯著少于對照組（13.1±1.1，7.7%±0.6%，P＜0.05）；相反，黃體數(shù)和閉鎖卵泡數(shù)明顯增加（P＜0.05）。Western blot結(jié)果顯示，與NC組相比，SRT組和CR組小鼠卵巢中SIRT1，SIRT6，F(xiàn)OXO3a和NRF-1的蛋白表達水平顯著增高，而mTORC1，p-mTOR，p-p70S6K，NFκB和p53的蛋白表達水平

8、顯著降低；相反，NAM組和CHF組小鼠卵巢中SIRT1，SIRT6，F(xiàn)OXO3a和NRF-1的蛋白表達顯著低于NC組，而mTORC1，p-mTOR，p-p70S6K，NFκB和p53的蛋白表達顯著高于NC組。這些結(jié)果提示SRT1720能模擬CR效應(yīng)，激活SIRT1信號的同時抑制mTOR信號。
　　結(jié)論：SRT1720能夠通過激活SIRT1信號和抑制mTOR信號水平，抑制原始卵泡的發(fā)育與損耗，保存原始卵泡儲備，從而延長肥胖雌性小鼠的