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目的:下丘脑-垂体-性腺（hypothalamus-pituitary-gonadal,HPG）轴是调控机体生殖功能的神经内分泌系统,下丘脑视前区的促性腺激素释放激素（GnRH）神经元分泌GnRH,调节垂体分泌黄体生成素（LH）和卵泡刺激素（FSH）,进而维持正常的生殖功能。HPG轴功能启动的时间决定青春期的开始。随着生活水平的提高,儿童肥胖引起的中枢性性早熟（CPP）的发病率逐年递增。但目前肥胖引起性早熟的发生机制尚不清楚,明确高脂饮食对性早熟模型雌性小鼠下丘脑GnRH神经元的形态和功能的影响,对进一步揭示CPP的产生机制及治疗策略具有重要的意义。方法:动物采用C57BL/6 GnRH-GFP雌性小鼠,生后当天给母鼠投与高脂饲料或标准饲料,生后21天分笼后继续饲以同种饲料,观察雌鼠的体重、每日摄入量、每日摄入卡路里量及青春期启动时间（即阴道开口时间）,记录子宫、卵巢、脂肪的重量,比较GnRH神经元的形态及电生理特性。以高脂饮食组小鼠的青春期启动均值为界限,将所有小鼠分为A组（标准饮食对照组,Ctrl）、B组（高脂饮食实验组,HFD）。对各组小鼠在第24天（PN24）和第30天（PN30）时进行采样:1、血清:小鼠深度麻醉后采用断头采血法,将血液收集到1.5 ml抗凝离心管中混匀,静置后离心取上清,之后使用酶联免疫吸附（Elisa）法进行雌二醇（E2）、LH和FSH激素水平测量;2、脑组织:剥离大脑放入4%多聚甲醛（PFA）固定;3、急性分离脑片:用于电生理实验;4、性腺组织:用于苏木精-伊红（HE）染色法。通过全细胞膜片钳记录和激光共聚焦显微镜成像法比较两组小鼠GnRH神经元的功能及形态:急性脑片（300μm）制备后,使用含Neurobiotin（1%）的钾电极内液对GnRH神经元进行全细胞膜片钳记录,记录内容主要为主动膜特性（动作电位幅度、阈值、后超极化电位、半宽度、Ih及IA等）和被动膜特性（输入电阻、静息膜电位、膜电容）,比较不同组别小鼠GnRH神经元电生理特性。全细胞膜片钳记录结束后将脑片置于4%PFA固定过夜,次日使用缓冲液清洗后,加入罗丹明孵育6～8小时,随后封片晾干,激光共聚焦拍片,比较小鼠GnRH神经元形态学特性。结果:（1）PN27时,与对照组比较:实验组摄入卡路里量显著增加,分别为8.24±0.34kcal/d（Ctrl）vs.12.28±0.42 kcal/d（HFD）增加;体重在分笼时（PN21）即显著增加,为7.05±0.26 g（Ctrl）vs.9.62±0.26 g（HFD）;阴道开口时间提前,37.86±1.15d（Ctrl）vs.29.43±0.26 d（HFD）。（2）与对照组比较,PN24时,实验组皮下脂肪、性腺周围脂肪、子宫卵巢重量无显著改变;PN30时,实验组皮下脂肪190.7±22.68 mg（Ctrl）vs.299.70±25.40mg（HFD）、性腺周围脂肪23.00±3.94 mg（Ctrl）vs.62.00±12.18 mg（HFD）及子宫卵巢重量13.80±1.21 mg（Ctrl）vs.25.20±6.22 mg（HFD）均显著增加。（3）与对照组比较,HE染色结果显示实验组皮下脂肪细胞及性腺周围脂肪脂肪细胞显著增大。（4）与对照组比较,实验组PN24的FSH、LH及E2;PN30的FSH及E2未发生显著改变,但PN30时LH显著升高:0.51±0.20 m IU/ml（Ctrl）vs.2.07±0.68m IU/ml（HFD）。（5）与对照组比较,实验组PN30的GnRH神经元胞体增大[141.10±7.96μm~2（Ctrl）vs.183.10±7.54μm~2（HFD）],树突棘密度增加[0.10±0.02/μm（Ctrl）vs.0.20±0.02/μm（HFD）];而PN24时,GnRH神经元胞体大小及树突棘密度未见显著差异。（6）与对照组比较,实验组PN30时的GnRH神经元表现为Action Potential（AP）阈值[-27.43±1.18 m V（Ctrl）vs.-31.85±1.34 m V（HFD）]、AP半宽度[1.72±0.06ms（Ctrl）vs.1.43±0.07 ms（HFD）]减小,放电频率增加[12.39±2.66 Hz（Ctrl）vs.20.83±1.78 Hz（HFD）],AP振幅增大[80.75±1.88 p A（Ctrl）vs.88.14±1.63 p A（HFD）],表达Ih电流的神经元数量增加,表达IA电流的神经元数量减少;而PN24时,两组之间的AP阈值、AP半宽度及放电频率无明显改变。结论:高脂饮食可诱发雌性小鼠青春期启动提前,可能与LH分泌增加,GnRH胞体增大、树突棘密度增加和GnRH神经元AP半宽度减小、放电频率增加有关。