脂肪组织特异性敲除IGFALS基因对小鼠糖脂代谢的影响
胰岛素样生长因子酸不稳定亚基（Insulin-like growth factor acid-labile subunit,IGFALS）主要在肝脏合成,其合成过程可受生长激素（Growth hormone,GH）调节。研究表明IGFALS的主要功能是通过与血清中胰岛素样生长因子1（Insulinlikegrowth factors-1,IGF-1）及胰岛素样生长因子结合蛋白3（Insulin-like growth factor binding protein-3,IGFBP-3）形成三元复合物来稳定血清中IGF-1的半衰期。胰岛素样生长因子IGF-1和IGF-2参与多种细胞增殖,凋亡和分化;同时还能促进脂肪组织的糖代谢和糖转运,促进脂肪和糖元合成。IGFALS作为三元复合物关键组成部分,通过将IGFs的半衰期从游离形式的10分钟延长到二元复合物的30-90分钟,到三元复合物结合的12小时以上,保证了IGFs生物活性的充分发挥。但关于IGFALS在脂肪组织中的具体功能尚未有报道。本课题利用实验室前期基于Cre-Loxp技术构建的IGFALS-Flox小鼠,通过与Adipoq-Cre小鼠杂交,构建了脂肪组织特异性敲除IGFALS基因小鼠模型（AdALSKO）,并对其生理代谢表型进行分析。同时结合高脂饮食诱导,通过对比该小鼠模型在不同饮食条件下的生理代谢表型差异,探究脂肪组织中IGFALS基因对小鼠脂代谢的影响。本研究旨在揭示IGFALS基因缺失和环境因素共同作用下,IGFALS基因对脂肪组织形态及功能上的影响。利用Adipo-Cre工具鼠与IGFALS-Flox小鼠杂交获得小鼠模型（AdALSKO）,采用PCR的方法对小鼠基因型进行鉴定。正常饮食（RC）喂养并监测小鼠体重,初步分析AdALSKO小鼠模型生理代谢表型变化;进一步对AdALSKO小鼠和Flox小鼠进行高脂（HF）喂养16周,监测小鼠体重,并于HF喂养第8周（小鼠12周龄）及第16周（小鼠20周龄）进行葡萄糖耐量测试（GTT）和胰岛素耐量测试（ITT）实验,随后解剖并进行器官组织重量分析;同时收集小鼠血清,利用ELISA和酶标仪比色法检测血清中GH、IGF-1等含量;利用H&E染色和油红O染色,分析IGFALS基因缺失对小鼠脂肪组织和肝脏组织形态学的影响;利用RT-PCR分析白色脂肪组织中脂代谢相关基因（如Acc、Fas、Hsl、Atgl、Mgl等）表达情况;利用Western Blot检测白色脂肪组织中脂肪分解酶（如ATGL）的水平。综上所述,本研究利用Cre-LoxP技术成功构建一种新型脂肪组织特异性敲除IGFALS基因小鼠模型AdALSKO。小鼠能够正常存活并繁殖,在整体外观表型上未见明显异常。正常饮食条件下,AdALSKO小鼠与对照组小鼠在体重、组织器官重量无明显差异。高脂协迫条件下,AdALSKO小鼠更易产生饮食诱导的肥胖,其糖耐量更差、胰岛素抵抗明显。脂肪组织中敲除Als基因通过促进脂质合成、抑制脂质分解,促进了皮下脂肪中脂质积累。但对肝脏脂质代谢无显著影响,进一步深入研究将肥胖症的预防和治疗提供新思路。
- 作者：
- 曹明星
- 学位授予单位：
- 牡丹江师范学院
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2019年
- 导师姓名：
- 金建丽；吴英杰；陈洪岩
- 中图分类号：
- R589.2
- 关键词：
- 胰岛素样生长因子酸不稳定亚基；脂肪组织特异性敲除；脂质代谢
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