侧脑室注入网膜素对小鼠摄食量及其下丘脑组织NPY、AGRP、CRH、POMC mRNA表达的影响

宋娟，孙燕妮，秦熠，郭瑞敏，承解静(上海中医药大学附属普陀医院，上海200062)

侧脑室注入网膜素对小鼠摄食量及其下丘脑组织NPY、AGRP、CRH、POMC mRNA表达的影响

宋娟，孙燕妮，秦熠，郭瑞敏，承解静
(上海中医药大学附属普陀医院，上海200062)

摘要:目的观察侧脑室注入网膜素( omentin)对小鼠摄食量及其下丘脑组织神经肽Y( NPY)、刺鼠相关蛋白( AGRP)、促肾上腺皮质激素释放激素( CRH)、阿片-促黑素细胞皮质素原( POMC) mRNA表达的影响。方法20只昆明小鼠随机分为实验组及对照组，两组侧脑室置管并保留72 h后分别于侧脑室注射omentin及生理盐水( 1.2 μg/kg)，观察注射后24 h小鼠摄食量有无变化，RT-PCR检测两组小鼠下丘脑组织AGRP、NPY、CRH及POMC mRNA。结果实验组、对照组摄食量分别为( 4.63±0.17)、( 4.51±0.12) g，两组比较，P＞0.05。实验组、对照组NPY mRNA相对表达量分别为0.47±0.24、0.48±0.29，AGRP mRNA分别为24.31±6.21、22.01±7.14，POMC mRNA分别为0.92±0.48、0.83±0.16，CRH mRNA分别为0.93±0.45、0.69±0.12，两组CRH mRNA表达量比较，P＜0.05。结论侧脑室注入omentin对小鼠摄食量及下丘脑组织NPY、AGRP、POMC mRNA表达无影响，但CRH mRNA表达增加。

关键词:网膜素;下丘脑食欲中枢;促肾上腺皮质激素释放激素

脂肪组织是体内最大的能量储备器官和内分泌器官，其分泌大量脂肪因子参与调节脂肪代谢、葡萄糖代谢及炎症反应。脂肪因子除作用于外周组织，还通过控制摄食、影响食欲对能量代谢产生重要中枢调节作用。参与下丘脑食欲调节的基因包括神经肽Y( NPY)、刺鼠相关蛋白( AGRP)、促肾上腺皮质激素释放激素( CRH)、阿片-促黑素细胞皮质素原( POMC)等。网膜素( omentin)是特异性表达于网膜脂肪组织的脂肪细胞因子，广泛参与糖代谢、炎症反应、血管功能等过程，在肥胖患者中水平下降。本实验观察了侧脑室注入omentin对小鼠摄食量及下丘脑NPY、AGRP、CRH、POMC mRNA表达的影响，进一步阐明omentin与肥胖的关系。

1　材料与方法

1.1实验动物及试剂健康昆明小鼠20只，雌雄各半，体质量25～30 g，由上海斯莱克实验动物有限公司提供，置于室温25℃左右，分笼喂养，12 h/12 h昼夜循环光照条件下生活，自由饮水。人重组omentin购自Sigma公司。

1.2 omentin小鼠侧脑室注入方法将20只昆明小鼠饲养至7周龄后，随机分为实验组和对照组。两组小鼠固定于脑立体定位仪上(复旦大学医学院生物研究所提供)，腹腔注射戊巴比妥麻醉，碘酒消毒头顶皮肤后，纵向正中切开颅顶皮肤，暴露颅骨，在前囟点后1 mm、中线旁开2 mm处，用牙科钻钻一小孔，垂直插入一个PE210塑料管(内径0.128 mm，外径0.161 mm)，深度为2 mm。缝合头皮，将小管固定于头颅。保留置管72 h，期间正常饮食。在第4天清晨7: 00至8: 00使用微量注射器于实验组小鼠置管中注入omentin( 1.2 μg/kg)，对照组注入生理盐水( 1.2 μg/kg)，均于30 s内完成。

1.3小鼠摄食量观察及下丘脑组织NPY、AGRP、CRH、POMC mRNA检测观察注射后24 h两组小鼠摄食量有无变化。24 h后用10%水合氯醛( 3 mL/kg)腹腔内注射致死小鼠，于无菌冰块上迅速取出两组小鼠的下丘脑组织，置液氮冷冻，然后置于－80℃超低温冰箱保存，以备RNA提取。采用RT-PCR检测下丘脑组织NPY、AGRP、CRH、POMC mRNA。按TRIzol试剂盒说明书提取下丘脑的总RNA，测定RNA浓度后在20 μL的反应体系中，以1 μL RNA为模板进行逆转录。自基因库查得小鼠NPY、AGRP、CRH、POMC目的基因和β-actin的cDNA序列，设计PCR引物，扩增条件: 94℃、15 s，60℃、60 s，80℃、2 s，44个循环。所有基因扩增前95℃预变性10 min，扩增后72℃延伸10 min。反

应以β-actin作为内参，根据2－ΔΔCt法测定NPY、AGRP、POMC及CRH mRNA的相对表达量。

1.4统计学方法采用SPSS11.0统计软件。计量资料以珋x±s表示，组间比较用t检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结果

实验组、对照组摄食量分别为( 4.63±0.17)、( 4.51±0.12) g，两组比较，P＞0.05。两组下丘脑组织NPY、AGRP、CRH、POMC mRNA表达比较见表1。

表1　两组下丘脑组织NPY、AGRP、CRH、POMC mRNA表达比较(±s)

表1　两组下丘脑组织NPY、AGRP、CRH、POMC mRNA表达比较(±s)

注:与对照组比较，*P＜0.05。

组别NPY mRNA AGRP mRNA POMC mRNA CRH mRNA实验组　0.47±0.24　 24.31±6.21　 0.92±0.48 0.93±0.45*对照组0.48±0.29　 22.01±7.14　 0.83±0.16 0.69±0.12

3　讨论

下丘脑是哺乳动物调控食欲的基本部位，其内存在食欲调节神经细胞群，构成弓状核、腹内侧核、室旁核、视交叉上核等，合称为食欲中枢。由于弓状核血脑屏障相对薄弱，故成为中枢与外周循环食欲因子交换信息的重要通路。弓状核主要合成NPY、AGRP、POMC和α-促黑素。CRH主要由下丘脑室旁核的小细胞合成。其中NPY及AGRP为促食欲调节因子，而CRH及POMC为抑制食欲因子［1］。能量摄入与消耗的精细平衡是保持正常体质量的关键。脂肪组织分泌脂肪因子与下丘脑“对话”，通过控制摄食、影响食欲对能量代谢产生重要中枢调节作用。外周食欲调节因素可通过多种途径参与食欲中枢的调节［2］。小鼠脑室和外周静脉注射生长激素释放肽( ghrelin)可强烈刺激小鼠食欲，减少能量消耗，且ghrelin增强食欲作用与增加AGRP的表达有关［3］。瘦素与受体结合作用于下丘脑饱食中枢，可抑制NPY的释放，从而降低食欲;还可与POMC上的瘦素受体结合增加促黑激素的释放，从而抑制进食［4］。研究［5］发现，脂联素缺乏小鼠出现弓状核区的AMPK磷酸化减弱、食物摄取减少等现象。

omentin是特异性表达于网膜脂肪组织的脂肪细胞因子［6］。在人类，omentin基因位于1q22-q23染色体区域，该区域与2型糖尿病有关。超重及肥胖者血浆omentin水平较正常体质量者降低，且血浆omentin水平与BMI、腰围、瘦素水平、HOMA-IR呈负相关，与脂联素及HDL-C呈正相关，且血浆omentin水平在体质量减轻后升高［7］。大鼠下丘脑注射omentin后其1 d的摄食量无显著影响，同时AGRP、NPY、食欲素A、可卡因-安非他明调节转录肽( CART)、CRH及POMC基因表达无变化［8］。腹腔内注射omentin后10～14 d，大鼠的摄食量明显增加，且自第12天开始大鼠的体质量显著增加，CART及CRH基因表达下降［9］。

参考国外文献，本研究中小鼠下丘脑注射剂量依据体表面积换算得出。本研究结果表明，向小鼠侧脑室注射omentin后小鼠短期摄食量未发生改变，这可能与观察时间较短有关。与既往研究［8，9］结果不同，本实验小鼠侧脑室注入omentin后下丘脑24 h CRH mRNA表达水平增加。CRH为抑制食欲因子，omentin引起CRH基因表达发生变化，这与肥胖者omentin水平降低的研究结果相一致。提示omentin具有中枢抑制食欲作用。食欲调节是一个非常复杂且精细的过程，需要诸多因子共同参与，omentin在中枢有无受体，其如何作用于CRH，是否与其他核团或神经递质发生联系，尚需进一步研究。

参考文献:

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［6］Yang RZ，Lee MJ，Hu H，et al.Identification of omentin as a novel depot-specific adipokine in human adipose tissue: possible role in modulating insulin action［J］.Am J Physiol Endocrinol Metab，2006，290( 6) : E1253-1261.

［7］Moreno-Navarrete JM，Catalán V，Ortega F，et al.Circulating omentin concentration increases after weight loss［J］.Nutr Metab ( Lond)，2010( 7) : 27.

［8］Brunetti L，Di Nisio C，Recinella L，et al.Effects of vaspin，chemerin and omentin-1 on feeding behavior and hypothalamic peptide gene expression in therat［J］.Peptides，2011，32( 9) : 1866-1871.

［9］Brunetti L，Orlando G，Ferrante C，et al.Orexigenic effects of omentin-1 related to decreased CART and CRH gene expression and increasednorepinephrine synthesis and release in the hypothalamus［J］.Peptides，2013( 44) : 66-74.

·临床研究·

收稿日期:( 2015-06-18)

通信作者:承解静

基金项目:上海市教委预算内科研项目( 2012JW65)。

文章编号:1002-266X( 2015)31-0037-02

文献标志码:A

中图分类号:R338.27

doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.31.014