背景:肥胖症是由于机体能量代谢失衡,热量摄入长期超过人体的消耗而导致体内脂肪过度积聚、体重超过一定范围的一种营养障碍性疾病。由于人们生活水平提高、膳食结构发生改变,儿童肥胖症已呈逐年增多的趋势。肥胖不仅影响小儿健康,还将成为成年期高血压、糖尿病、冠心病、胆石症、痛风等疾病和猝死的诱因。瘦素(Leptin)的发现,为肥胖机制的认识提供了新的视野。Leptin具有广泛的生物学效应:抑制摄食、促进能量消耗、调节代谢、影响激素分泌、生殖、免疫和血管增生等,而这些作用的发挥需要与其特异的受体(OB-R)结合。动物实验显示,Leptin基因突变导致血液循环中的瘦素缺乏,是引起肥胖的原因之一。但在获得性肥胖鼠模型和绝大多数肥胖症患者中,其血清瘦素水平升高。他们这种对leptin反应减弱或无反应的现象称为瘦素抵抗,肥胖症的发生可能与瘦素抵抗有关。向饮食诱导的肥胖鼠中枢注射外源性重组瘦素并无疗效,提示提示瘦素抵抗可能发生在受体/受体后转导水平。Janus蛋白激酶-信号转导及转录激活蛋白(JAK-STAT)途径是瘦素信号传导的主要途径。细胞因子信号转导抑制物-3(SOCS3)作为leptin受体后JAK/STAT信号传导通路的主要负性调节因子,可能参与了Leptin抵抗。细胞水平的研究证实瘦素可引起细胞内SOCS3水平升高,后者与JAK2结合,抑制JAK2和瘦素受体的酪氨酸磷酸化,从而阻止了瘦素信号沿着JAK/STAT通路的传导。和野生型相比,SOCS3异质性缺失小鼠对瘦素的敏感性增加,下丘脑瘦素受体对外源瘦素信号的反应性增强,并可抵御高脂食物诱导的肥胖以及相关代谢综合症的产生。因此抑制下丘脑SOCS3的表达或许可以有效治疗瘦素抵抗导致的肥胖。目的:本实验为模拟儿童肥胖的特点,以生后4周(相当于幼年期)SD大鼠为实验动物,利用高脂饲料制备幼年肥胖大鼠模型,研究肥胖大鼠周围组织(肝脏)内长型OB-R(OB-Rb)mRNA及SOCS3mRNA表达的改变。从瘦素受体基因表达和瘦素受体后JAK-STAT信号传导通路水平来研究瘦素抵抗的可能发生机制,初步探讨肥胖大鼠肝脏组织中OB-RbmRNA、SOCS3mRNA与高leptin血症的关系以及OB-RbmRNA与SOCS3mRNA表达的关系。以动物模型为基础探讨儿童肥胖症leptin抵抗的可能发生机制。方法:4周龄健康、雄性SD大鼠32只随机分为两组,一组20只作实验组,平均体重(77.47±7.90)g,予以高脂饲料喂养以诱导肥胖形成;另一组12只作对照组,平均体重(78.83±6.90)g,予以普通饲料喂养。喂养期间自由饮水,不限制饲料量,每周测体重1次,以超出对照组平均体重20%为肥胖标准确定肥胖组。饲养8周末,对肥胖鼠及对照鼠禁食12小时后采血、分离血清,处死后迅速取出肝脏。采用放射免疫法检测血清瘦素、胰岛素以及C肽含量;分析肥胖组血清瘦素水平与胰岛素、C肽含量的相关性。血糖、血总胆固醇及甘油三脂由美国ABB OTTCCX-Ⅱ型全自动生化分析仪完成;用半定量RT- PCR方法,以?-actin为内对照检测肝脏内OB-Rb、SOCS3mRNA的表达水平,并分析饮食诱导肥胖大鼠肝脏中OB-Rb、SOCS3mRNA表达量的相关性以及两者与血清瘦素含量的相关性。结果:1.高脂饲料喂养的SD大鼠体重增加较普通饲料喂养的对照组明显,至4周时达到统计学意义(P<0.01)。喂养8周末,以超出对照组平均体重20%作为肥胖标准,则实验组中共有15只大鼠成为肥胖模型( 75% ),平均体重(416.33±23.01)g ,对照组平均体重为(321.92±19.65)g,两组间差别具有统计学意义(P<0.01)。肥胖组大鼠血糖、甘油三脂及胆固醇水平均明显高于对照组,有显著统计学意义。2.肥胖组大鼠血清瘦素、胰岛素、C肽含量均显著高于正常对照组,两组间差别有统计学意义(P<0.01)。肥胖组大鼠血清leptin含量与血清胰岛素、C肽浓度均呈显著正相关关系(r=0.608,P<0.05和r=0.686,P<0.01)。3.肥胖组大鼠肝脏中OB-Rb的mRNA水平(相对灰度值)为0.79±0.29,明显低于正常对照组1.63±0.62,两组间差异显著(P<0.01)。肥胖组血清瘦素含量与肝脏OB-Rb的mRNA水平呈显著负相关,其决定系数r 2为0.523(P<0.01)。4.肥胖组大鼠肝脏中SOCS3的mRNA水平(相对灰度值)为1.42±0.65,明显高于正常对照组0.54±0.12,两组间差异显著(P<0.01)。肥胖组血清瘦素含量与肝脏内SOCS3的mRNA水平呈显著正相关,其决定系数r2为0.624(P<0.01)。5.高脂饮食诱导的肥胖大鼠肝脏内OB-Rb的mRNA水平(相对灰度值)与SOCS3mRNA水平(相对灰度值)无明显相关关系,决定系数r2为0.154 (P>0.05)。结论:1.高脂饮食诱导的肥胖大鼠血清leptin水平升高,并且与胰岛素、C肽含量呈正相关,提示高脂饮食可诱导leptin抵抗的发生。高瘦素血症可能参与胰岛素抵抗的形成。2.在周围组织(肝脏)中肥胖组大鼠长型瘦素受体的mRNA表达明显低于对照组,并与体内瘦素水平呈显著负相关,提示饮食诱导肥胖大鼠外周组织瘦素受体基因沉寂参与了瘦素抵抗的发生机制。3.肥胖组大鼠SOCS3的mRNA表达明显高于对照组,且与体内瘦素水平呈显著正相关。提示外周组织中SOCS3表达上调使瘦素受体后JAK-STAT信号转导通路抑制,可能也参与了瘦素抵抗的发生机制。