高脂饮食对小鼠转录因子C/EBPα表达的影响

耿蓓　邬文正　汪世君　彭瑾瑾　汪全海

【摘要】 目的：研究高脂饮食对小鼠转录因子CCAAT/增强子结合蛋白α（CCAAT/enhancer binding protein-α，C/EBPα）表达的影响。方法：60只（sprague dawley，SD）雄性小鼠适应性饲养1周，之后随机均分成两组：高脂饮食组（30只）和正常饮食组（30只），分别给予高脂饲料及普通饲料喂养，每周记录各组小鼠的体重，8周后用酶联免疫吸附测定法（enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）测定两组小鼠血清中C/EBPα表达情况。采用SPSS 13.0统计学软件进行统计学分析，分析高脂饮食与正常饮食组之间血清C/EBPα表达的差异。结果：高脂饮食组小鼠血清C/EBPα浓度明显低于正常饮食组[（50.03±10.07）pg/mL vs （56.55±10.28）pg/mL，t=2.482，P=0.016）。随着喂养的进行，高脂饮食组小鼠每周体重明显增加，8周时高脂饮食组小鼠体质量与正常饮食组相比显著增加[（53.46±7.15）g vs （41.96±5.44）g，t=7.011，P=0.000]，呈明显肥胖态。结论：高脂饮食可能减少C/EBPα的表达。

【关键词】 高脂饮食； 转录因子； C/EBPα； 体重； 肥胖

Effect of High-fat Diet on Expressions of Transcription Factor C/EBPα in Mouse/GENG Bei，WU Wenzheng，WANG Shijun，et al.//Medical Innovation of China，2018，15（27）：00-004

【Abstract】 Objective：To study the effect of high-fat diet on the expressions of transcription factor CCAAT/ enhancer binding protein α（C/EBPα） in mouse.Method：Sixty male SD mice were fed adaptability for a week.Then these mice were randomly divided into two groups：the high-fat diet group（n=30） and the normal diet group（n=30）.The weight of these mice were recorded weekly.Enzyme liked immunosorbent assay（ELISA） were applied to detect the expression of C/EBPα in serum after eight weeks.SPSS 13.0 statistical software was used to analyze the different expression of C/EBPα in serum between the high-fat diet group and the normal diet group.Result：The concentration of serum C/EBPα significantly decreased in the high-fat diet group compared with the normal diet group[（50.03±10.07）pg/mL vs （56.55±10.28）pg/mL，t=2.482，P=0.016].The weekly weight of mice in the high-fat diet group increased significantly with the feeding at 8 weeks，the high-fat diet group was （53.46±7.15）g，while the normal diet group was （41.96±5.44）g，there was statistical significance （t=7.011，P=0.000）.The high-fat diet mice looked like fatter than that of the normal group obviously.Conclusion：High-fat diet could decrease the expression of C/EBPα in serum.

【Key words】 High-fat diet； Transcription factor； C/EBPα； Weight； Obesity

First-authors address：Wannan Medical College，Wuhu 241002，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2018.27.001

眾所周知，随着人们生活水平的提高，高脂、高热量饮食已越来越多见。大量的动物和人体实验表明，长期高脂饮食可明显改变机体的代谢状态[1]，并影响多种转录因子的表达[2-5]。转录因子CCAAT/增强子结合蛋白α（C/EBPα）是转录因子CCAAT增强子结合蛋白（CCAAT/enhancer binding protein，C/EBP）家族中的一员[6]。作为一种重要的转录因子，C/EBPα在脂肪细胞、骨髓细胞、肝脏、肺及胎盘等多种细胞及组织中表达[7-9]，并且在机体多种细胞的增殖、分化、炎症、能量代谢及肿瘤的发生等反应过程中发挥重要作用[9-11]。因此，机体内C/EBPα的准确表达对正常的生命进程至关重要，一旦其表达失调，就有可能对机体造成重大的影响。本研究通过高脂饮食与正常饮食喂养小鼠，并测定两种喂养方式下小鼠血清中转录因子C/EBPα表达的情况，探究高脂饮食是否对小鼠转录因子C/EBPα的表达产生影响。现报道如下。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 动物 清洁级4周龄、精神状态基本一致的SD雄性小鼠60只，体重24～28 g。自由饮食、饮水。动物房内情况：室温22～25 ℃，相对湿度50%～70%，12 h/d光照维持，昼夜循环。

1.1.2 试剂盒 小鼠CCAAT/增强子结合蛋白α

（C/EBPα）酶联免疫检测试剂盒（Shanghai Lianshuo Biological Technology Co.，Ltd）

1.1.3 器材与试剂 标准规格酶标仪、纯水仪、

37 ℃恒温箱、-80 ℃医用冰箱、自动洗板机、移液器（不同取液量）及一次性枪头、EP管、高压蒸汽灭菌锅、低温离心机、电子秤、弯头镊子、组织剪、一次性试管、吸水纸、蒸馏水、水合氯醛。

1.2 方法

1.2.1 动物分组 清洁级4周龄、体重和精神状态基本一致的SD雄性小鼠60只，适应性饲养1周后按随机数字表法均分成2组：高脂饮食组（30只）和正常饮食组（30只），高脂饮食组给予高脂饲料喂养8周，正常饮食组给予普通饲料喂养8周，每周记录各组小鼠体重。

1.2.2 标本采集 所有小鼠按照要求饲养8周后，小鼠采用4%水合氯醛，按0.1 mL/10 g腹腔注射进行麻醉，麻醉平稳后眼眶采血，3 000 r/min离心

10 min分离血清后EP管分装置于-80 ℃冰箱，颈椎脱臼法处死小鼠，并取肝脏、肾脏、心脏及肺组织。

1.2.3 C/EBPα测定 严格按照ELISA试剂盒说明书要求进行配置标本稀释液、标准品液、洗涤液，加样、洗板，加入第一抗体工作液；再洗板，加酶标抗体工作液，再洗板，加底物工作液，加终止液混匀；用酶标仪在450 nm处测吸光值。同时绘制标准曲线测定高脂饮食组与正常饮食组小鼠中血清C/EBPα含量。

1.3 统计学处理 采用SPSS 13.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用（x±s）表示，组间差异采用双侧t检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 高脂饮食饲养8周小鼠的体重变化情况 实验第1～3周，高脂饮食组与正常饮食组小鼠体重相比，差异无统计学意义（P>0.05）。随着喂养的进行，高脂饮食组小鼠每周体重明显增加，第4周末开始，两组体重比较差异有统计学意义（P<0.05），正常饮食组小鼠体重增加相对于高脂饮食组较为缓慢，高脂饮食组小鼠呈明显肥胖态。见表1。

2.2 小鼠血清C/EBPα的表达情况 高脂饮食组与正常饮食组小鼠分别用高脂饲料和普通饲料喂养8周后，用ELISA法测得高脂饮食组和正常饮食组血清C/EBPα的表达情况，高脂饮食组为（50.03±10.07）pg/mL，

正常饮食组为（56.55±10.28）pg/mL，两组比较差异有统计学意义（t=2.482，P=0.016）。

3 讨论

本实验结果表明，给予高脂饮食后，高脂饮食组小鼠的体重增长速度明显大于正常饮食组小鼠，饲养到第8周时，高脂饮食组小鼠呈明显的肥胖状态，两组小鼠体重比较差异有统计学意义（P<0.05），与文献[12]证实的高脂饮食可以诱导小鼠肥胖模型形成的结果一致。另外，国内外已有大量的人体和动物实验证实了长期高脂饮食会导致肥胖的发生。肥胖是一种由环境和遗传等多种因素共同作用所引起的慢性代谢性疾病，通过分泌炎症因子参与胰岛素抵抗、糖尿病以及心血管疾病的发生。肥胖是目前世界范围内最受瞩目的公共健康问题，已成为影响人类健康的重要疾病之一，肥胖的分型方法各异，诊断标准也不再是单一的体质指数（BMI）法，能客观反映脂肪分布和含量的腰围（WC）、体脂量（BF）、内脏脂肪面积（VFA）等新标准正逐渐渗入到临床诊断和治疗评估中，同时肥胖还作为一种高危因素广泛应用于慢性病的临床筛查与疾病防治[13-15]。肥胖发生的机制较为复杂，核心机制至今尚未完全明确，有关于肥胖发病机制的研究目前仍是学术界探讨的热点问题之一，文献[16-17]结果均表明与遗传有关的相关转录因子表达的改变在肥胖的发生发展过程中发挥了重要的作用。

肥胖直接病理学表现为脂肪细胞体积增大和数量增多，前脂肪细胞是一种能够增殖并专一地向脂肪细胞分化的前体细胞，C/EBPα可激活和分化相关的基因表达进而起到促进前脂肪细胞的分化作用，C/EBPα对前脂肪细胞分化有直接影响并起到关键作用的转录因子。转录因子C/EBPα是

C/EBP转录因子家族中第一个被发现的成員[18]，其基因位于人类染色体19q13.1，无内含子，通过同一个mRNA翻译成两种蛋白异构体：p42和p30[19]。C/EBPα作为体内重要的调控因子，在多种细胞、组织中表达，尤其是脂肪组织、小肠、肝、肾上腺、肺、胎盘、外周血单核细胞等，C/EBPα参与调控脂肪细胞、骨髓细胞、肺泡上皮细胞和卵巢颗粒细胞分化，抑制细胞增殖，C/EBPα在能量代谢的调控中也起着一定的作用，也有研究表明C/EBPα可通过多种机制影响系膜细胞、成纤维细胞、肾小管上皮细胞等细胞，最终参与各种肾脏疾病的发生发展。C/EBPα多种生物学功能之中，调控脂肪细胞是其主要功能之一[20-22]。本实验结果表明：给予小鼠高脂饮食8周后，高脂饮食组小血清C/EBPα的浓度明显低于正常饮食组的，两组比较有统计学意义（P<0.05）。肥胖发生的核心是脂肪细胞的过度增殖与分化，按照此推断，高脂饮食应该使C/EBPα表达增多，与本实验的结果相反。造成此差异的原因可能是：（1）两组小鼠在饲养到第8周时，高脂饮组小鼠死亡14只，存活16只，正常饮食组死亡7只，存活23只，故而所采集到的血清样品的数量存在着明显不均衡。由于样本数量的差异，可能造成了最终的实验结果和预期的结果不同。（2）高脂饮食导致肥胖的发生过程中导致脂肪细胞增殖与分化的其他调控因子如过氧化物酶体增殖物激活受体γ（peroxisome proliferator-activatedreceptorγ，PPARγ）、脂肪细胞定向和分化因子1可能起到了主导作用[21-22]，而C/EBPα因为被高脂饮食影响反而表达减少。因此，要证实高脂饮食与C/EBPα表达的关系还需要进一步的实验来验证。

现阶段中小城市超重和肥胖率以惊人的速度快速增长，肥胖是目前世界范围内最受瞩目的公共健康问题。由肥胖引起的疾病、心理、经济和社会等问题正像流行病一样在全世界蔓延，必须在全社会普及有关肥胖的科学知识，通过多种渠道帮助人们健康饮食，保持健康体重，享受高质量的生活，关于肥胖各项研究仍在进行，随着研究方法和实验技术的改进，期望能有突破性进展，为控制肥胖的发生发展，提供根本的解决方法。

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（收稿日期：2018-03-06） （本文编辑：程旭然）