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研究目的:目前,全世界共有超重或肥胖的人数超过10亿,而其中大约20%来自中国[1]。世界卫生组织(WHO)已将肥胖与糖尿病、心血管疾病、癌症等均并列为慢性病。饮食调节结合适量运动是世界公认的防肥、减肥的有效方法之一。脂肪组织是一个可分泌多种激素及细胞因子的内分泌器官。瘦素(leptin)是脂肪组织分泌的多种细胞因子之一,leptin具有抑制食欲、减少能量摄入、增加机体能量消耗以及抑制脂肪合成等功能。但是大多数的肥胖动物模型以及人类肥胖个体体内血清leptin含量反而升高,普遍存在leptin抵抗现象。Leptin抵抗是目前公认的肥胖产生的重要可能机制之一。Leptin的生物学效应主要通过其长型受体OB-Rb介导,高脂饮食下调下丘脑OB-Rb的基因表达,这可能是leptin抵抗产生的原因。JAK/STAT信号通路是leptin信号转导的一条主要通路,而细胞因子信号转导抑制物-3是这条信号通路受体后的主要抑制性调节因子之一。高脂饮食上调下丘脑SOCS-3 mRNA的表达,该变化可能对leptin抵抗的产生有重要影响。运动对下丘脑内OB-Rb mRNA的影响研究较少,高脂饮食结合运动对下丘脑内SOCS-3 mRNA影响的研究国内外尚未见报道。本研究主要观察经过12周高脂饮食和游泳训练,下丘脑内OB-Rb mRNA、SOCS-3 mRNA表达、及血清leptin含量的变化。探讨游泳训练对不同饮食状态下中枢leptin抵抗产生过程中发挥的作用,分析leptin抵抗产生的可能机制。为全面认识肥胖产生的原因和运动防肥减肥提供可靠的理论依据。研究方法:SD雄性大鼠36只,随机分为普通饮食对照组(CC组)、高脂饮食组(CH组)、高脂饮食运动组(HE组)。CC组大鼠采用普通饲料喂养,CH组和HE组均采用高脂饲料喂养。HE组进行12周的游泳运动(具体运动方案见实验方法)。每周测量大鼠体重及摄食量,实验结束测量大鼠附睾及肾周脂肪垫重量。血糖采用葡萄糖氧化酶法测试,血总胆固醇采用COD-PAD法,血甘油三酯采用GPO-PAD法,血胰岛素采用竞争型放射免疫法。用ELISA法测试大鼠血清leptin含量。大鼠下丘脑内OB-Rb mRNA、SOCS-3 mRNA表达水平采用实时定量PCR方法测试。实验结果:①经过12周高脂饮食,CH组大鼠体重高于CC组(641.33±65.03 VS 581.09±67.29,p<0.05),CH组大鼠内脏脂肪垫重量高于CC组(29.62±5.89 VS 21.16±7.10,p<0.05)提示,高脂饮食增加内脏脂肪的积累以及体重的增长。经过12周游泳训练,HE组大鼠体重低于CC组(486.27±51.97 VS 581.09±67.29,p<0.05),HE组大鼠内脏脂肪垫重量低于CH组(8.26±1.11 VS 21.16±7.10,p<0.05)提示,12周游泳训练有效降低内脏脂肪的积累,保持体重的正常增长。②CH组大鼠血清中GLU、INS、TC、TG指标均高于CC组,提示12周高脂饮食使血清INS、TC、TG含量升高。③各组大鼠在实验期间总摄食量差异未达到统计学显著意义,而CH组和HE组总摄入热量均高于CC组(P<0.05)。④CH组血清leptin含量高于CC组(3.93±1.86 VS 1.99±0.83,p<0.05),HE组血清leptin含量低于CH组(1.01±0.33 VS 3.93±1.86,p<0.05),提示高脂饮食使血清leptin含量增加,而游泳训练能够使血清leptin含量下降。⑤CH组大鼠下丘脑内OB-Rb mRNA表达显著低于CC组(0.59±0.24 VS 1,p<0.01),HE组OB-Rb mRNA高于CH组(1.02±0.38 VS 0.59±0.24,p<0.05),提示高脂饮食下调下丘脑内OB-Rb mRNA表达,而12周游泳训练上调下丘脑OB-Rb mRNA表达。⑥CH组大鼠下丘脑内SOCS-3 mRNA表达高于CC组(1.19±0.15 VS 1,p<0.05),HE组与CH组SOCS-3 mRNA表达差异不具有显著性。提示,高脂饮食上调下丘脑内SOCS-3 mRNA表达,而运动对下丘脑内SOCS-3 mRNA表达的影响不显著。结论:①高脂饮食诱导大鼠体重快速增长,内脏脂肪积累,血清leptin含量升高。12周游泳训练,可能通过改善大鼠脂体比的方式,下调血清leptin含量,保持体重正常增长。②高脂饮食下调下丘脑OB-Rb mRNA表达,游泳训练12周上调下丘脑内OB-Rb mRNA的表达,这可能是运动改善leptin抵抗以及肥胖的重要机制。③高脂膳食上调下丘脑SOCS-3 mRNA的表达,可能是leptin抵抗产生的机制。