PRL、GC对奶牛脂肪细胞和肝细胞脂代谢的影响

发布时间：2018-03-29 21:23

本文选题：脂代谢　切入点：肝细胞　出处：《吉林大学》2015年硕士论文

【摘要】：乳脂是牛奶中重要的营养物质，它的合成受到机体营养状态和神经内分泌激素信号等一系列因素的调控。脂肪组织和肝脏是奶牛机体两大脂代谢器官，对于维持机体能量平衡和脂质稳态起着重要作用。催乳素（prolactin，PRL）是促进乳腺发育和启动泌乳的重要激素，研究发现在泌乳期PRL能够发挥“能量迁移”作用，将营养物质优先供给乳腺，用于乳脂和乳蛋白的合成，糖皮质激素（glucocorticoid，GC）是下丘脑-垂体-肾上腺轴（hypothalamic pituitary adrenalaxis，HPA）上的重要激素，在机体内糖、脂肪和蛋白质的代谢中发挥调控作用，因此探究PRL和GC对脂肪组织和肝脏脂代谢的影响对于掌握乳脂合成调节机制具有重要的意义。本研究通过体外分离培养奶牛前脂肪细胞，然后诱导分化为成熟脂肪细胞，并对细胞做初步鉴定，发现细胞分化过程中脂滴逐渐增加、甘油三酯（Triglyceride，TG）含量逐渐升高，大约在诱导13天后细胞内脂滴和TG含量维持相对恒定，脂肪细胞内脂合成相关转录因子过氧化物酶体增殖物激活受体γ2(peroxisome proliferator-activated receptor γ2, PPARγ2)和固醇调节原件结合蛋白(sterol regulatory element binding protein1c, SREBP-1c)的表达水平也随着细胞的分化而升高，mRNA水平在分化第4天达到峰值，随后开始降低，而蛋白表达水平和核分布量在分化第13天显著高于分化0天；然后向分化成熟的脂肪细胞中添加PRL，探究PRL对脂肪细胞脂代谢的作用，结果显示，PRL在催乳素受体（prolactin receptors，PRLR）介导下激活Janus激酶-信号转导子和转录激活子（Janus kinase2-transcription factor signal transducer and activator oftranscription5，JAK2/STAT5)通路，使STAT5磷酸化增加，从而抑制脂肪细胞核转录因子SREBP-1c的表达和入核，然后进一步使下游脂合成相关基因的表达水平降低，而脂分解相关基因的表达水平升高，最终使脂肪细胞培养液中甘油含量升高，说明PRL能够促进脂肪动员。为了探究GC对奶牛脂肪细胞和肝细胞脂代谢的作用，本研究通过向体外培养的奶牛脂肪细胞和肝细胞中添加地塞米松（dexamethasone，DXM），利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR），蛋白印记（Western blotting），免疫荧光（IF），酶联免疫法（Elisa）等分子生物学手段检测细胞内相关通路上关键蛋白及下游脂代谢相关基因的表达水平，结果显示，DXM在奶牛脂肪细胞和肝细胞中均发挥促进脂合成的作用，在脂肪细胞中，DXM主要通过上调细胞糖皮质激素受体（glucocorticoid receptors，GR）的表达水平激活核转录因子SREBP-1c，从而使下游脂合成相关基因的表达水平升高，脂分解相关基因的表达水平降低，最终导致脂肪细胞培养液中甘油含量降低；在肝细胞中，DXM主要通过上调细胞GR的表达水平激活核转录因子SREBP-1c、碳水化合物反应元件结合蛋白（Carbohydrates response element binding protein, ChRBP）和过氧化物酶体增殖物激活受体α (peroxisome proliferator-activated receptor α, PPARα)，促进它们的表达和入核，从而使下游脂合成相关基因的表达水平升高，脂氧化相关基因的表达水平降低，最终使肝细胞中TG含量升高，DXM作用下肝细胞中载脂蛋白的表达水平也升高，，从而使肝细胞培养液中极低密度脂蛋白（very low density lipoprotein,VLDL）含量升高，以上结果明DXM能够促进肝细胞脂合成，增加肝细胞中TG的含量，并促进肝脏VLDL的组装和分泌。
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【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S823

【参考文献】