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《黃芪組份刺芒柄花素調控白色脂肪細胞褐色化的分子機制研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、分類號：Q7單位代碼：10183研究生學號：研2015772054密級：公開黃芪組份刺芒柄吉林大學花素調碩士學位論文控白色（學術學位）脂肪黃芪組份刺芒柄花素調控白色脂肪細胞褐色化的分子機制研究細胞Thestudyofthemolecularmechanismontheadipocytebrowning褐色regulatedbythenaturalcompoundformononetinderivedfrom化的AstragalusMembranaceus分子機制作者姓名：趙世亭研究專業(yè)：生物醫(yī)學工程研究方向：代謝疾病分子機理的研究趙指導教師：周余來教授世亭培養(yǎng)單位：吉
2、林大學藥學院吉林大學2018年6月黃芪組份刺芒柄花素調控白色脂肪細胞褐色化的分子機制研究ThestudyofthemolecularmechanismontheadipocytebrowningregulatedbythenaturalcompoundformononetinderivedfromAstragalusMembranaceus作者姓名：趙世亭專業(yè)名稱：生物醫(yī)學工程指導教師：周余來教授學位類別：醫(yī)學碩士答辯日期：2018年5月中文摘要肥胖的主要誘因是體內能量消耗與能量攝取失衡。因此增加能量消耗或減少能量攝取是治療肥胖的有效途徑。白色脂肪組織將能量以甘油三酯
3、的形式儲存，而褐色脂肪組織將能量以熱量的形式散發(fā)。在寒冷等條件刺激下，白色脂肪組織中會產(chǎn)生一種褐色脂肪類似細胞，這種細胞被稱為米色脂肪細胞，該過程被稱為白色脂肪細胞褐色化。白色脂肪細胞褐色化能夠提高機體能量消耗，是治療肥胖及其相關代謝疾病的有效方法。已知多種途徑可以促進白色脂肪細胞褐色化，如冷處理、鍛煉、激素及代謝調節(jié)。然而，用于臨床上的高效又安全的藥物卻極少。米色脂肪細胞和褐色脂肪細胞的共同特征是高表達線粒體內膜上的解偶聯(lián)蛋白1(Ucp1)。Ucp1可以將質子動力勢轉化為熱量，從而增強能量消耗。我們利用實驗室構建的Ucp1-2A-luciferase敲入小鼠模型篩選
4、了20種傳統(tǒng)中草藥，發(fā)現(xiàn)黃芪在體外能夠有效提高Ucp1的表達量，促進白色脂肪細胞褐色化。對其進行單一組份分析發(fā)現(xiàn)，刺芒柄花素(formononetin)是其發(fā)揮產(chǎn)熱功能的關鍵成分。實時定量PCR技術(qPCR)檢測發(fā)現(xiàn)，刺芒柄花素可以有效提高褐色脂肪細胞特異性基因的表達量；免疫熒光染色進一步表明，刺芒柄花素可以在蛋白水平上增加UCP1表達，進一步支持了以上觀點。Seahorse分析儀顯示刺芒柄花素可增加線粒體解偶聯(lián)呼吸。因此，刺芒柄花素在體外可以促進白色脂肪細胞褐色化，提高能量消耗。C57BL6/J雄性小鼠高脂喂養(yǎng)8周后，分別進行刺芒柄花素藥物及對照組處理8周。研究結
5、果顯示，刺芒柄花素藥物處理小鼠的體重明顯低于對照組小鼠體重，并且表現(xiàn)出更多的能量消耗。實驗小鼠腹股溝白色脂肪組織(iWAT)和性腺周圍白色脂肪組織(eWAT)的重量都顯著低于對照組，肩胛褐色脂肪組織(BAT)的重量無明顯變化。這些結果都充分表明刺芒柄花素可以減少小鼠的脂肪含量。葡萄糖耐受實驗(GTT)表明，刺芒柄花素處理可以增強小鼠的胰島素敏感性。對小鼠的BAT、iWAT、eWAT脂肪組織進行蘇木精-伊紅染色法(H&E染色)處理發(fā)現(xiàn)，相比對照組，刺芒柄花素處理后的脂肪組織脂滴明顯變小變多，表明其褐色化現(xiàn)象增加。刺芒柄花素處理后的小鼠iWAT，eWAT，BAT部位褐色脂
6、肪細胞特異性基因Prdm16，Dio2，PGC-1α，Cidea表達量均顯著升高。Westernblot結果顯示，在小鼠的iWAT，BAT中UCP1蛋白表達水平增強。研究發(fā)現(xiàn)，刺芒柄花素與羅格列酮具有相同的分子靶點PPARγ。PPARγ活性檢測實驗結果顯示，刺芒柄花素和羅格列酮劑量依賴性促進了熒光素酶活性。PPARγ的敲除極大地降低了刺芒柄花素誘導的脂肪細胞產(chǎn)熱能力。AlphaScreen結合實驗進一步證明了刺芒柄花素可以直接結合PPARγ發(fā)揮其促產(chǎn)熱功能。刺芒柄花素可以直接作用于PPARγ，PPARγ又可以與RXR可以形成異源二聚體，共同促進Ucp1在脂肪細胞中的表
7、達。綜上所述，我們得出結論，黃芪組份刺芒柄花素作為核激素受體PPARγ的激動劑，能夠有效調控白色脂肪細胞褐色化，減少肥胖及其相關代謝疾病的發(fā)生。關鍵詞：白色脂肪褐色化，刺芒柄花素，解偶聯(lián)蛋白Ucp1，產(chǎn)熱IIAbstractAsobesityresultsfromtheimbalancebetweenenergyconsumptionandenergyintake,itiseffectivetotreatobesitybyincreasingenergyexpenditureorreducingen-ergyintake.Whiteadiposeti
