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脂肪和肥胖相关基因(FTO)能够影响机体脂肪组织的形成与能量平衡。瘦素(Leptin)由脂肪组织产生,并在脂肪形成及脂质积累中发挥重要作用。FTO、Leptin基因均与脂肪组织密切相关且在机体能量代谢中发挥作用,所以两者之间在脂肪代谢中是否存在联系及相互作用需要进一步研究。FTO基因与Leptin基因之间在JAk-STAT3信号通路与瘦素受体(Lep R)的相关联系已有报道。然而,FTO、Leptin基因在脂肪细胞中的直接联系尚无报道。本试验主要研究小鼠在不同饲喂条件下,对小鼠不同部位的脂肪组织中FTO、Leptin基因的表达进行研究;同时结合脂肪细胞培养试验,探究FTO、Leptin基因之间的规律与脂肪代谢的联系。为后期FTO、Leptin基因在阿勒泰大尾羊尾脂中的联系奠定基础。1不同饲喂条件对小鼠脂肪组织中FTO、Leptin基因的影响昆明小鼠(SPF级,雄性)40只,随机被分为高脂组(HF,n=20),对照组(CF,n=10),限饲组(限制食量,LF,n=10),分别饲喂高脂料,普通饲料及限制食量(对照组的60%)。连续饲喂4周,饲喂结束后,称重并采集血液、附睾脂肪、肾周脂肪、皮下脂肪,用于研究小鼠血液生化指标,脂肪形态学特点与基因表达。用HE染色法测定脂肪组织细胞面积,用实时荧光定量PCR与Western blotting法测定FTO、Leptin在脂肪组织中的m RNA和蛋白表达。结果显示:1、第四周时,小鼠体重HF为51.29±3.24 g,CF为40.07±2.56 g,LF为35.42±1.96g。同CF组体重相比,HF组显著升高(P<0.01),LF组显著降低(P<0.05)。HF组小鼠附睾、皮下、肾周围脂肪的质量数显著高于CF组(P<0.01),LF组小鼠附睾脂肪质量数显著低于CF组(P<0.01)。2、HF组小鼠血清TG显著高于CF组(P<0.05),T-CHO、LDL-C极显著高于CF组(P<0.01),HDL-C极显著低于CF组(P<0.01)。HF组小鼠附睾脂肪和肾周脂细胞面积显著大于CF组(P<0.05)。3、高脂摄入下,HF组FTO m RNA和蛋白表达水平在附睾、皮下、肾周围等部位脂肪中极显著低于CF组(P<0.01),Leptin m RNA和蛋白表达水平极显著高于CF组(P<0.01);限饲条件下,随着体重和体脂量的降低,LF组各部位脂肪中的FTO m RNA和蛋白及Leptin m RNA表达水平均极显著低于CF组(P<0.01),Leptin蛋白表达水平极显著高于CF组(P<0.01)。结果表明:高脂饲喂时,FTO基因的表达与体重及脂肪量成负相关,Leptin基因的表达成正相关;限饲下调了FTO和Leptin的表达,FTO和Leptin基因表达与体重及脂肪量成正相关。2 Leptin拮抗剂对3T3-L1脂肪细胞FTO表达的影响目前,FTO与Leptin基因之间的联系的研究报道多集中于研究肝脏细胞和心肌的JAK-STAT3信号通路及Lep R受体方面,在脂肪细胞中的联系尚无报道。因此,我们在脂肪细胞试验中,加入瘦素拮抗剂培养48 h,抑制Leptin与Lep R结合,探讨在脂肪细胞中FTO、Leptin基因之间和脂代谢的相关联系。运用油红O-异丙醇萃取法测定细胞中的脂肪含量,用实时荧光定量PCR与Western blotting法测定脂肪细胞中FTO、Leptin的表达。结果显示:1、添加拮抗剂培养48 h后,通过倒置显微镜观察发现,瘦素拮抗组细胞密度低于对照组,脂肪含量显著低于对照组(P<0.01)。2、Leptin拮抗组Leptin m RNA和蛋白表达与对照组无显著差异(P>0.05),然而,Leptin拮抗组FTO m RNA和蛋白表达水平显著低于对照组(P<0.05)。结果表明:Leptin拮抗剂阻断Leptin与其受体结合后,导致脂肪含量下降,同时下调了FTO的表达。小鼠试验和细胞试验结果表明Leptin和FTO的表达与体脂沉积相关,且Leptin在体脂沉积过程中可能具有调节FTO表达的作用。