白藜芦醇和二甲双胍改善高脂饮食诱导的生殖能力下的研究

摘要

背景：Sir2(Silent information regulator protein2)是一族NAD+依赖的组蛋白去乙酰化酶，哺乳动物Sir2被称作Sirtuins(SIRT)，有7个家族成员，分别是SIRT1-SIRT7。近年来研究发现它们不仅能去乙酰化组蛋白，也能去乙酰化许多非组蛋白，从而调节多种细胞功能，尤其是在代谢方面。高脂饮食可以引起多种健康问题包括肥胖和心血管疾病。肥胖的女性存在生殖能力低下有的甚至发生多囊卵巢综合征(Polycystic ovary syndrome，PCOS)。而关于肥胖诱导PCOS的发病机制目前仍没有定论，也没有治疗的特效药。我们假设高脂饮食能够诱导雌性动物生殖力低下以及PCOS发生，而Sirtuins蛋白激活剂白藜芦醇和抗糖尿病药物二甲双胍能够逆转高脂饮食诱导的PCOS症状。
　　 目的：建立高脂饮食诱导PCOS的动物模型；探讨PCOS的发病机制；评价白藜芦醇和二甲双胍治疗PCOS的效果。
　　 方法：我们用20％高脂+10％高糖饮食喂养小鼠3个月，动物饮水中加入30mg/L的白藜芦醇和100g/L的二甲双胍。定期检测动物的体重、血糖、糖耐量以判断肥胖的发病阶段。应用阴道脱落细胞计数法检测小鼠动情周期，Real-timePCR技术检测卵巢中相关基因的表达变化，化学发光法检测血清中胰岛素和性激素水平，HE染色观察卵巢形态学变化。
　　 结果：相对于正常饮食而言，高脂饮食导致小鼠体重增加，脂肪肝，腹部脂肪堆积，胰岛素抵抗，卵巢出现多囊样改变，血中E2、LH增加，并且SIRT2、FOXO1表达水平显著升高，FOXO3a表达水平下降。应用白藜芦醇能显著恢复胰岛素抵抗、血清E2和LH水平、卵巢多囊样变化，但是对于体重影响不明显，腹部脂肪和脂肪肝没有减少。二甲双胍能够改善高脂引起的胰岛素抵抗，并显著降低体重以及减少腹部脂肪，但是对于SIRT2、FOXOs的表达没有影响，能降低E2水平但不能降低LH水平。
　　 结论：高脂饮食3个月可以诱导雌性小鼠发生PCOS；SIRT2、FOXO1表达升高可能是卵巢受损伤的分子基础；FOXO3a表达降低，可能会导致无功能卵泡产生增多；白藜芦醇可以作为治疗多囊卵巢综合征的药物进行开发。