动物脂肪组织是机体的重要器官，主要负责能量的储存和代谢，同时分泌多种脂肪细胞因子参与机体生理功能的调控。脂肪组织的发育与重塑不仅与人类的肥胖病、糖尿病以及代谢综合症密切相关，还是影响家畜瘦肉率与肉品质的关键因素。同源框基因（Homeobox genes）是一类重要发育转录因子，能在脂肪组织扩张和体脂分布的命运决定中发挥调控作用。Hoxa5作为Hox基因之一，已被鉴定出在不同脂肪组织中差异表达， Hoxa5 在内脏脂肪组织和 BAT 中的表达水平高于皮下脂肪。据报道，高脂肪饮食能引引起Hoxa5 表达下调；人类脂肪组织中，在吸脂手术后 Hoxa5 表达增加；Hox 基因与棕色脂肪细胞成脂之间有很强相关性；在Hoxa5敲低处理的3T3-L1脂肪细胞中脂质积累减少。此外，Hox5突变小鼠肺部炎症发生率增加；HOXA5还可作为血管炎症的治疗靶点。但关于Hoxa5对脂肪组织发育与重塑的调控功能及其分子机制还有待研究。本研究通过在小鼠体内及脂肪细胞、巨噬细胞中超表达/干扰 Hoxa5，系统研究 Hoxa5 对小鼠脂肪组织分化、棕色化及慢性炎症的影响，阐明Hoxa5对脂肪组织发育及重塑的调控机制。研究结果主要有：　　1. Hoxa5对脂肪细胞分化及线粒体生物合成的调控作用。　　本试验采用实时荧光定量PCR（qPCR）和western blot检测小鼠脂肪细胞和小鼠脂肪组织中Hoxa5的表达规律；通过bodipy染色评估脂质沉积；应用双荧光素酶报告系统检测Hoxa5转录因子和Hoxa5调控的转录靶基因。结果如下：（1）在高脂饮食（HFD）诱导的肥胖小鼠的脂肪组织中观察到Hoxa5表达量显著降低。（2）Hoxa5促进脂肪细胞分化和线粒体生物发生。（3）证实 CEBPβ 为 Hoxa5 的转录因子，并通过在 Hoxa5的启动子上结合来抑制Hoxa5的甲基化水平。（4）发现Fabp4由Hoxa5转录激活。（5） Hoxa5通过抑制PKA / HSL途径促进脂肪细胞分化。　　2. Hoxa5对小鼠白色脂肪组织棕色化的调节机制。　　为确定 Hoxa5 在脂肪炎症反应介导的白脂棕色化中的作用，本试验首先构建 LPS诱导的炎症模型及冷刺激诱导的棕色化模型，探索了Hoxa5在小鼠脂肪的炎症和产热中的协调作用。本研究进一步通过转录组测序、荧光素酶测定、电泳迁移率变动测定（EMSA）和亚硫酸氢盐转化试验（BSP）确定Hoxa5的转录和甲基化调节机制。结果如下：（1）Hoxa5和Tenascin C（TNC）参与了LPS注射小鼠的炎症和棕色化。（2） Hoxa5抑制TNC参与TLR4/NFκB信号通路的活化并促进白脂棕色化。（3）与棕色化密切相关的BMP4 / Smad1信号能被Hoxa5激活。（4）Hoxa5通过抑制TNC介导的TLR4对NFκB/NLRP3的激活来缓解脂肪细胞炎症。（5）降低的甲基化水平增加了冷刺激时Hoxa5在白脂中的表达。　　3. Hoxa5对肥胖诱导的脂肪组织慢性炎症的作用机制。　　肥胖条件下呈现由促炎性M1巨噬细胞浸润入白色脂肪组织（WAT）而促进的慢性炎症状态。为阐明Hoxa5对肥胖个体脂肪组织的调控作用，本研究在脂肪细胞、巨噬细胞中超表达/干扰 Hoxa5，结合两种细胞的共培养试验，探究了 Hoxa5 对慢性炎症的调节机制，并通过在高脂诱导的肥胖小鼠中注射超表达/干扰 Hoxa5 腺病毒载体进一步验证了Hoxa5对肥胖条件下脂肪组织的调节作用。结果如下：（1）Hoxa5通过缓解脂肪细胞内质网应激抑制炎性细胞因子。（2）小鼠脂肪细胞中Hoxa5通过抑制PERK/eIF2α信号通路缓解内质网应激。（3）Hoxa5通过抑制M1巨噬细胞浸润，并促进M2巨噬细胞极化缓解脂肪炎症。（4）Hoxa5 通过转录激活PPARγ信号通路提高M2巨噬细胞极化。（5）高脂饲喂小鼠中Hoxa5通过促进M2巨噬细胞极化抑制肥胖发生。　　综上所述，Hoxa5 对脂肪组织发育、白脂棕色化与产热及肥胖引起的慢性炎症均存在重要调控作用，Hoxa5 对前体脂肪细胞的分化及线粒体生物合成具有促进作用；Hoxa5 还通过抑制 LPS 诱导的炎症及激活 BMP4/Smad1 通路促进白色脂肪组织的棕色化；肥胖状态时，Hoxa5能通过抑制脂肪细胞内质网应激和促进M2型巨噬细胞极化缓解脂肪组织的慢性炎症。本研究系统揭示了Hoxa5对小鼠脂肪细胞及脂肪组织的调节功能及机制，为阐明家畜脂肪组织发育和重塑的调控机理提供新线索，从而为提高家畜瘦肉率及改善肉品质提供理论依据，同时在医学上为肥胖和2型糖尿病开辟新的治疗靶点。