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目的:近来的研究发现,n-3多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids,PUFA)可以有效地抵抗肥胖,减少一些肥胖引发的相关疾病的发生。Fat-1基因来源于秀丽隐杆线虫,能够编码n-3 PUFA脱氢酶。该酶以n-6 PUFA为底物合成n-3 PUFA。Fat-1转基因小鼠正是携带了这种fat-1基因,可以增加内源性的n-3 PUFA含量,平衡体内n-6/n-3 PUFA的比例,所以降低了体重。但其详细的机理不详。因此,本研究利用fat-1转基因小鼠作为模型,研究下丘脑食欲神经肽和解偶联蛋白(UCP)在fat-1小鼠中的变化----对抑制体重所起的作用及可能的机理。方法:Fat-1转基因小鼠来自于美国哈佛医学院Jing-Xuan Kang教授和澳门大学Jian-Bo Wan博士赠送的SPF级小鼠。采用fat-1转基因小鼠与普通野生型C57/BL6小鼠杂交,获得同窝的雄性小鼠。采用普通的PCR进行基因型鉴定,将6周龄健康小鼠分为fat-1转基因组和非转基因组。每周测量小鼠体重和体长,持续8周。实验结束时处死两组小鼠,称量小鼠内脏周围脂肪重量;采用油红O染色,染小鼠肝脏切片中的脂肪滴;采集血液测定两组小鼠的高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)含量、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量和总胆固醇(TC)含量;采用免疫荧光技术,对下丘脑食欲相关神经肽Neuropeptide Y(NPY)、Agouti-related peptides(Ag RP)、Proopiomelanocortin(POMC)、Cocaine and amphetamine regulated transcript(CART)和Ghrelin进行半定量分析;采用实时荧光定量PCR,对脂肪组织中Leptin m RNA、UCP-1 m RNA和UCP-2 m RNA,血液中Leptin m RNA进行相对定量分析;采用Western blotting,对脂肪组织中Leptin和UCP-2蛋白进行相对表达量分析。结果:每周测量体重与体长表明,fat-1转基因小鼠的体重/体长比例明显低于非转基因小鼠(P<0.05);fat-1转基因小鼠的脂肪重量明显低于非转基因小鼠(P<0.05);fat-1转基因小鼠肝脏中的脂肪滴明显少于非转基因小鼠;fat-1转基因小鼠血清中的HDL-C、LDL-C和TC含量明显低于非转基因小鼠(P<0.05);fat-1转基因小鼠与其同窝野生型小鼠相比,体内下丘脑饮食相关基因抑食神经肽POMC、CART的相对表达量显著上调(P<0.05),促食神经肽NPY和Ag RP的相对表达量显著下调(P<0.05),生长肽Ghrelin的相对表达量显著上调(P<0.05);实时荧光定量PCR结果显示,脂肪组织中,fat-1转基因小鼠肥胖相关基因Leptin m RNA的相对表达量显著下调(P<0.05),UCP-1 m RNA和UCP-2 m RNA相对表达量显著上调(P<0.05),血液中Leptin m RNA差异不明显(P>0.05);Western blotting结果显示,脂肪组织中,Leptin蛋白的相对表达量差异不明显(P>0.05),UCP-2蛋白相对表达量显著上调(P<0.05)。结论:本实验研究结果表明,fat-1转基因小鼠体内增加的n-3 PUFA水平可以改善能量代谢,控制小鼠的体重;其机理可能是通过影响小鼠下丘脑饮食相关神经肽基因和解耦联蛋白UCP的表达,导致体重降低。Leptin的表达在fat-1转基因小鼠中并没有显著变化,说明fat-1小鼠体重的减轻不是由Leptin引起的,可能是增加UCP的表达而产生的。但n-3 PUFA调节体重详细的机理还需要进一步的研究。