CTRP4通过上调IL-6表达参与下丘脑leptin信号系统调控肝脏胰岛素敏感性的机制研究

Some research found that hypothalamic leptin regulates hepatic insulin sensitivity through activating JAK2-STAT3 signaling pathway. By up-regulating interleukin-6 (IL-6), novel adipokine CTRP4 is able to activate STAT3 signaling pathway, which makes it a potential positive modulator of leptin signaling pathway and activator of hepatic insulin sensitivity. In the current study, hypothalamic CTRP4 loss and gain of function high fat diet-induced obesity mice models will be employed to investigate the effect of hypothalamic CTRP4 and the role that IL-6 plays in this pathway. Besides, overexpression and loss-of-function models of CTRP4 will also be constructed in hypothalamic cells to explore the roles of CTRP4 and IL-6 in leptin signaling pathway in vitro. Giving us highlight into hypothalamic CTRP4 effects on glucose metabolism as well as its potential mechanism, this study could provide us a new potential molecular target for insulin resistance therapy.

研究发现下丘脑leptin可通过激活JAK2-STAT3信号通路调控肝脏胰岛素敏感性。新近发现的脂肪因子CTRP4可以上调IL-6表达从而激活STAT3信号通路，因此可能是激活leptin下游信号通路及增加肝脏胰岛素敏感性的正性调控因子。本研究通过第三脑室输注腺病毒载体，构建下丘脑CTRP4过表达及表达缺陷的高脂肥胖小鼠模型，观察模型小鼠及IL-6中和性抗体预处理后小鼠下丘脑IL-6、leptin信号通路、肝脏胰岛素敏感性及胰岛素信号通路的改变；构建CTRP4表达改变的下丘脑细胞模型，观察IL-6反义核苷酸预处理后CTRP4过表达下丘脑细胞leptin信号通路的改变，勾勒其在肝糖代谢中的生物学效应及潜在的效应途径，从而为解读CTRP4的生理功能及胰岛素抵抗的下丘脑分子治疗生物学靶点提供新的线索。

目的：本研究通过上调CTRP4基因表达,探讨CTRP4对摄食行为和体重的影响，及其潜在的分子机制。将小鼠神经母细胞瘤细胞（mouse neuroblastoma cells，N2a）其分为空白组（Control组）、阴性对照组（Ad-GFP组）及CTRP4过表达组（Ad-CTRP4组）。干预后，用实时荧光定量PCR（qPCR）检测细胞CTRP4 mRNA表达，采用Western 印迹检测细胞中CTRP4、POMC、NPY、p-STAT3/t-STAT3、SOCS3、TNF-ɑ、IL-6的表达。构建高脂饮食肥胖小鼠模型，根据饮食和中枢干预的不同，将其分为普通饮食生理盐水组（NCS组）、普通饮食Ad-GFP组（NCG组）、普通饮食CTRP4过表达组（NCC组）、高脂饮食生理盐水组（HFS组）、高脂饮食Ad-GFP组（HFG组）和高脂饮食CTRP4过表达组（HFC组）。干预后，监测各组小鼠每日食物摄入量及体重，连续监测7天。采用Western 印迹检测下丘脑组织中CTRP4、POMC、NPY、p-STAT3/t-STAT3、SOCS3、TNF-ɑ、IL-6在蛋白质水平的表达。结果：与对照组相比，N2a细胞Ad-CTRP4组的CTRP4 mRNA水平及蛋白质水平显著增加（P<0.01）。此外，Ad-CTRP4组的p-STAT3/t-STAT3和POMC表达均显著增高（P<0.01），SOCS3（P<0.01），TNF-ɑ（P<0.05），IL-6（P<0.01）及NPY（P<0.05）表达均显著下降。与对照组相比，第三脑室注射Ad-CTRP4能显著降低普通饮食和高脂饮食肥胖小鼠的食物摄入量，该作用从第2天开始持续到第7天。然而，各组间的体重无明显差异。与普通饮食小鼠相比，高脂饮食肥胖小鼠下丘脑CTRP4表达显著降低（P<0.01），IL-6（P<0.05）和SOCS3（P<0.05）表达显著增加。与普通饮食对照组相比，NCC组的POMC（P<0.05）和p-STAT3/t-STAT3（P<0.01）的表达均显著增高，NPY（P<0.05）、TNF-ɑ（P<0.05），IL-6（P<0.01）和SOCS3（P<0.05）的表达均显著降低。同样，与高脂饮食对照组相比，HFC组的POMC（P<0.01）和p-STAT3/t-STAT3（P<0.05）的表达均显著增高，NPY（P<

内容获取失败，请点击重试