过氧化物酶体增殖物激活受体-γ辅激活因子-1A基因及其表观遗传修饰对孕期糖尿病大鼠子代糖脂代谢的影响

摘要

目的探讨过氧化物酶体增殖物激活受体-γ辅激活因子-1A（peroxisome proliferatoractivated receptor-γcoactivator-1A,PPARGC1A）基因对孕期糖尿病大鼠子代代谢状况的表观遗传的影响。方法 8周龄Sprague-Dawley雌鼠随机分为糖尿病合并妊娠组、妊娠期糖尿病（gestational diabetes mellitus,GDM）组和对照组,每组6只。糖尿病合并妊娠组雌鼠高糖高脂饮食,腹腔注射链脲佐菌素制备糖尿病大鼠模型,然后交配。GDM组雌鼠受孕后腹腔注射链脲佐菌素制备GDM模型。对照组自然受孕,不做任何干预。各组孕鼠自然分娩,每组取12只子鼠,测定3和8周龄时的血糖和体重。子鼠8周龄时,酶联免疫吸附实验检测血清胰岛素、甘油三酯及瘦素水平,采用实时荧光定量-聚合酶链反应技术检测PPARGC1A基因mRNA及其DNA甲基化水平。采用单因素方差分析及LSD检验进行统计学分析。结果糖尿病合并妊娠组和GDM组子鼠出生体重分别为（6.76±0.65）g和（6.95±0.61）g,高于对照组[（5.69±0.37）g]（LSD检验,P值均＜0.05）,但3和8周龄时体重与对照组差异无统计学意义（P值均＞0.05）。对照组子鼠3和8周龄空腹血糖分别为（5.78±0.61）mmol/L和（5.82±0.81）mmol/L,随机血糖分别为（8.38±0.51）mmol/L和（8.15±0.65）mmol/L。糖尿病合并妊娠组子鼠的空腹血糖分别为（9.27±0.29）mmol/L和（9.41±0.52）mmol/L,随机血糖分别为（14.1 5±1.18）mmol/L和（14.4l±1.56）mmo]/L,均高于对照组（LSD检验,P值均＜0.05）。GDM组子鼠3和8周龄空腹和随机血糖也高于对照组（LSD检验,P值均＜0.05）。糖尿病合并妊娠组子鼠瘦素水平比对照组低[（0.41±0.04）μg/L与（0.78±0.10）μg/L],而甘油三酯水平较对照组高[（1.78±0.36）mmol/L与（0.78±0.28）mmol/L]。差异均有统计学意义（LSD检验,P值均＜0.05）。糖尿病合并妊娠组和GDM组子鼠PPARGC1A mRNA表达水平分别为0.89±0.1 8和0.85±016,低于对照组（1.57±0.47）,但PPARGC1A基因甲基化水平高于对照组（0.73±0.16和0.72±0.18与0.23±0.06）,差异均有统计学意义（LSD检验,P值均＜0.05）。结论孕期糖尿病大鼠的子代PPARGC1A基因可能发生了高甲基化状态,从而抑制了其mRNA的表达,最终引起糖脂代谢异常。