脂聯(lián)素對下丘腦生殖和能量代謝的調控作用.pdf

1、能量平衡及營養(yǎng)與生殖密切相關，如肥胖可引起不育、多囊卵巢綜合征等，而女性神經性厭食可導致閉經等。中樞神經系統(tǒng)(CNS)是調節(jié)能量平衡和生殖發(fā)育的重要部位，而脂肪組織能分泌許多脂肪因子(adipokines)參與中樞能量和生殖發(fā)育的調控。如瘦素(leptin)能抑制中樞食欲并增加能量消耗，促進GnRH的脈沖分泌和垂體LH及FSH分泌并啟動青春期發(fā)育。近來研究表明脂聯(lián)素(adiponectin)也能作用于CNS調節(jié)食欲和能量代謝；在體外，脂

2、聯(lián)素還能抑制垂體細胞LH的分泌，但脂聯(lián)素是否能調節(jié)下丘腦GnRH的分泌尚未見報道。在本研究中，我們用RT-PCR、免疫細胞化學、免疫熒光及免疫組化等方法首次證實小鼠下丘腦GnRH神經元(GT1-7細胞系)和小鼠下丘腦組織有脂聯(lián)素受體表達，球狀域脂聯(lián)素(gAd)能明顯抑制GT1-7細胞GnRH的分泌，且AMP激活的蛋白激酶(AMPK)激動劑AICAR也有類似的作用。用蛋白印跡方法證實gAd和AICAR能激活AMPK并抑制胞外信號調節(jié)激酶(

3、ERK)，而AMPK抑制劑compoundC和AMPKal-siRNA均能激活ERK。運用膜片鉗技術研究發(fā)現(xiàn)，gAd(1μg/ml)能使GT1-7細胞膜超極化而compoundC使之去極化，ERK抑制劑U0126也使細胞膜超極化；進一步研究表明，gAd和U0126均能抑制GT1-7細胞膜上超極化活化的離子通道(HCN)產生的內向電流(IH)，進而使胞膜超極化。鈣熒光顯像結果顯示，gAd、AICAR和U0126使胞膜超極化后能降低KCI刺

4、激的細胞內鈣離子濃度([Ca2+]i)，而compoundC卻能增加基礎[Ca2+]i。在體內，gAd能激活大鼠下丘腦AMPK而抑制ERK，且側腦室注射(i.c.v.)gAd后大鼠LH脈沖幅度被明顯抑制。我們還發(fā)現(xiàn)脂聯(lián)素基因敲除小鼠血清LH水平較野生型略高(22.03vs16.84ng/ml，p=0.14)，從另一方面支持我們體外實驗的結果。此外，gAd通過激活GT1-7細胞AMPK后增加ACC磷酸化，后者使丙二酰CoA降低，從而增加促