摘要: 2型糖尿病是继心脑血管疾病、恶性肿瘤后的第三大威胁人类健康的慢性非传染性疾病。糖脂代谢紊乱常伴随着血液中游离脂肪酸增多，尤其是游离的饱和脂肪酸不仅能使机体产生多种应激反应，还能促进胰岛素抵抗。游离脂肪酸的主要组成成分为棕榈酸，其含量... 展开 2型糖尿病是继心脑血管疾病、恶性肿瘤后的第三大威胁人类健康的慢性非传染性疾病。糖脂代谢紊乱常伴随着血液中游离脂肪酸增多，尤其是游离的饱和脂肪酸不仅能使机体产生多种应激反应，还能促进胰岛素抵抗。游离脂肪酸的主要组成成分为棕榈酸，其含量在2型糖尿病患者体内显著升高。骨骼肌在血糖利用方面发挥着重要作用，人体中的大部分血糖转化及糖原储存都是是由骨骼肌完成的。此外，骨骼肌受到外界因素刺激能够产生各种应激反应分泌细胞因子，抵抗外界的影响。鸢尾素就是骨骼肌分泌的一种肌源因子，它能通过诱导白色脂肪组织褐变来调节能量代谢。有研究发现鸢尾素能够促进糖异生和糖原的合成，增加糖原积累和维持葡萄糖稳态。但目前有关于棕榈酸对鸢尾素调控机制的研究较少。 本研究利用高脂饲料喂养的方式构建糖尿病小鼠模型以进行饱和脂肪酸脂毒性的研究，待小鼠血糖显著升高并稳定后，进行葡萄糖耐受试验以确定小鼠血糖代谢是否发生紊乱。结果表明高脂饲料喂养4周左右可引起小鼠血糖的显著升高，并导致小鼠体内胰岛素抵抗的发生。转录因子预测分析发现在鸢尾素基因的启动子区域存在着Zfp57的结合序列。将糖尿病模型小鼠人道处死，检测其肌肉组织中鸢尾素以及Zfp57的表达情况。发现高脂饮食使小鼠的肌肉组织中鸢尾素的表达降低，Zfp57表达升高。对小鼠肌肉组织进行RNA-Seq高通量测序的结果显示高脂饮食引起了AMPK和胰岛素等信号通路的变化。细胞水平上，利用棕榈酸处理成肌细胞，检测鸢尾素表达情况是否与体内实验一致。并通过对信号通路的阻断、相关调控因子的干扰或者过表达以及qRT-PCR和WesternBlot等技术进行通路相关分子的检测，来进一步完善鸢尾素表达调控机制的探究。结果表明棕榈酸通过抑制AMPK信号通路，介导Zfp57表达上调，Zfp57与鸢尾素基因启动子区域结合，进而负向调控鸢尾素表达，Zfp57介导的鸢尾素的表达下调进一步诱导胰岛素抵抗的发生。 综上所述，本课题针对棕榈酸对鸢尾素的表达调控机制展开研究，结合高通量测序技术和生物信息学的预测鉴定出影响鸢尾素表达的调控通路及调控因子。并通过细胞和分子生物学实验对所筛选出的通路进行了验证。为棕榈酸作用下鸢尾素的表达调控机制找到更有力的证据，同时也为棕榈酸导致糖代谢紊乱提供更多的实验理论基础。 收起