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背景:以奥氮平（Olanzapine,Olan）为代表的非典型抗精神病药物（Atypical antipsychotics,AAPDs）在临床上被广泛应用于重型精神病治疗。然而,因患者病程长、治疗时间久、剂量大等因素,这类药物易引起体重增加、血脂异常和糖尿病等代谢不良反应（Adverse drug reaction,ADRs）,最终发展为代谢综合征,减少患者预期寿命。因此,监测药物ADR的发生,解析其分子机制,对指导临床合理用药,提高药物治疗的安全性和有效性意义重大。能量代谢失衡是机体出现代谢综合征的重要原因。棕色脂肪组织（Brown adipose tissue,BAT）在调节机体产热和能量代谢平衡中发挥着重要作用。该组织细胞内含有大量线粒体,后者通过解偶联蛋白1（Uncoupling protein 1,UCP1）将体内储存的化学能转换为热能,促进能量消耗。课题组前期研究发现,Olan引发的代谢紊乱与BAT中UCP1介导的产热活动下降密切相关,但具体机制尚不明确。目的:本研究通过临床回顾性分析和随访研究,考察Olan的ADR流行病学特征,以及药物对精神分裂症患者体重、糖脂代谢指标、血清UCP1及其转录调控因子过氧化物酶体增殖体激活受体γ（Peroxisome proliferator-activated receptorγ,PPARγ）的影响。基于临床发现,经体内外药效学研究进一步解析Olan经PPARγ调控UCP1表达的分子机制,为药源性代谢不良反应的诊断与干预提供新思路。方法:1.临床回顾性分析:利用药品ADR自发呈报系统调查重庆市2014-2019年203例奥氮平ADR的流行病学特征,分析患者基本资料、累及器官/系统临床表现、给药剂量、ADR转归、报告人职业和机构等信息的分布情况。2.临床随访研究:选取46例精神分裂症患者并记录基本信息,在奥氮平治疗的基线期、急性期（8周）和维持期（1年）监测患者的体重、腰臀围和糖脂指标,采用酶联免疫吸附法（ELISA）测定患者血清中UCP1和PPARγ的浓度。3.动物实验:选取8周龄的雌性C57BL/6J小鼠,分为空白对照组（Con）和奥氮平给药组（Olan,3 mg/kg,b.i.d.,oral）,每组10只,连续给药处理4周。记录小鼠体重、摄食和饮水量、体温,检测血糖血脂生化指标;处死后收集BAT并称重,采用Western Blot方法检测BAT中产热相关蛋白的表达。4.细胞实验:建立棕色脂肪细胞模型,通过免疫荧光实验和激光共聚焦显微镜检测UCP1及其转录调控因子的细胞定位及核内蛋白表达量,并利用Western Blot实验验证结果。采用免疫共沉淀实验探究Olan对PPARγ转录调控复合物形成的影响。通过双荧光素酶报告基因实验检测Olan对PPARγ结合Ucp1基因的影响。结果:1.2014-2019年重庆市奥氮平ADR流行病学特点奥氮平ADR的收集主要依靠医疗机构和医生上报;报告的女性（55.67%）和60岁以上的老年人（34.48%）占比较高,其中23.64%的患者体重属于“超重”或“肥胖”;94.58%患者的用药剂量处于说明书范围;ADR累及器官/系统前三位分别为神经系统损害（22.65%）、代谢和营养障碍（14.96%）和胃肠系统损害（10.68%）;涉及代谢和营养障碍的ADR大多为一般的严重类型（88.57%）,但发生后仅2.86%的患者能够痊愈。2.奥氮平对患者代谢指标及血清中UCP1、PPARγ浓度的影响经奥氮平治疗1年后,入组患者的体重、腰围、空腹血糖、GSP、TG、TC、HDL-C和LDL-C较基线期都发生显著变化（均P＜0.05）。其中,患者平均体重增加了11.29%（6.16 kg）,空腹血糖（6.24±1.01 mmol/L）呈现受损状态,血清TG（2.22±0.84 mmol/L）浓度达到了临界高水平。服药8周时,患者血清UCP1和PPARγ水平较基线期都显著降低（均P＜0.05）,且两者的浓度呈显著正相关（r=0.385,P=0.0143）。服药1年后,血清PPARγ浓度依然维持在较基线期显著减少的水平（P=0.0004）,且与BMI、FPG、TG、TC和LDL-C呈显著负相关（均P＜0.05）,与HDL-C呈显著正相关（P=0.015）。3.奥氮平对小鼠体重、糖脂代谢和BAT产热的影响Olan处理4周后,与对照组相比,Olan组小鼠体重显著增加（P＜0.0001）;空腹血糖、LDL-C和TG水平显著升高（均P＜0.05）,HDL-C水平显著降低（P=0.0272）;肩胛处温度显著降低（P=0.0093）;此外,奥氮平显著减少了小鼠BAT的重量（P＜0.0001）,BAT中产热相关蛋白UCP1、PGC1α和PRDM16的表达显著降低（均P＜0.05）。4.奥氮平经PPARγ调控UCP1表达的机制棕色脂肪细胞模型上,Olan显著下调了胞内UCP1蛋白（P=0.0274）和基因（P=0.0229）的表达,IF检测显示Olan使PPARγ蛋白入核表达显著增加（P=0.0016）,但使RXRα、PGC1α和SRC1的核内蛋白表达显著减少（均P＜0.05）。Co-IP实验结果显示,Olan处理后,PPARγ转录调控复合物中RXRα和PGC1α的蛋白水平显著降低（均P＜0.05）。双荧光素酶报告基因实验发现,1μM和10μΜ奥氮平给药组的荧光素酶活性较对照组都显著降低（均P＜0.05）,且具有剂量依赖性。结论:长期使用奥氮平会导致患者体重增加和糖脂代谢异常,精神分裂症患者血清中产热蛋白UCP1及其转录调控因子PPARγ在服药后显著降低,且PPARγ的表达与UCP1、临床代谢指标显著相关。PPARγ作为产热基因Ucp1的关键调控蛋白,奥氮平通过（1）减少转录辅助因子入核,（2）抑制PPARγ转录调控复合物形成,以及（3）减弱PPARγ与Ucp1基因启动子的结合力,进一步下调UCP1的表达,降低BAT产热活性,最终介导代谢不良反应发生。本研究为临床上AAPDs介导的能量代谢紊乱的诊断及治疗提供了临床和实验资料。