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我国是肥胖和超重增速较快的国家之一,目前已有超过3亿的超重和肥胖人群。肥胖和超重状况下人体最显著的病理变化之一是白色脂肪组织数量的增加和功能受损。脂肪组织功能受损还会导致胰岛素抵抗、炎症反应等病理变化,从而增加糖尿病等慢性代谢性疾病的发病风险。因此探讨有效的改善肥胖状况下脂肪组织功能受损的措施及具体机制具有重要理论及现实意义。目的:研究芦丁、运动及联合干预对高脂饮食诱导的小鼠脂肪组织脂肪分解信号通路紊乱、内质网应激、脂联素及TRPV4相关蛋白的影响,以及这些干预作用是否存在部位特异性。方法:随机将60只C57BL/6J小鼠分成5组,分别为普通饲料组(CHOW,碳水化合物、蛋白质、脂肪供能比为:70%:20%:10%)、高脂饲料组(HFD,碳水化合物、蛋白质、脂肪供能比为:20%:20%:60%)、高脂饲料芦丁组(HR,在上述高脂饲料中添加0.1%的芦丁)、高脂饲料运动组(HE,小鼠摄取高脂饲料的同时进行跑台训练,训练强度:15m/min,5天/周,1小时/天)和高脂饲料芦丁运动组(HRE,即上述芦丁和运动干预的联合),干预16周。实验结束后,进行如下指标检测:1.基础指标及血液生化指标:进行糖耐量(GTT)和胰岛素耐量(ITT)试验并计算曲线下面积;测定血清学指标:葡萄糖、胰岛素、脂联素、甘油和游离脂肪酸。2.脂肪组织甘油三酯分解:脂肪组织体外培养,测定异丙肾上腺素(ISO)诱导下的甘油分泌和相关蛋白表达。Western blot检测脂肪组织中脂肪分解通路关键蛋白表达。3.脂肪组织内质网应激及脂联素分泌:Western blot检测内质网应激通路关键蛋白即GRP78、CHOP和p-JNK的表达;实时荧光定量PCR技术检测脂联素及PPAR-γmRNA的表达。4.脂肪细胞形态及TRPV4相关蛋白:HE染色观察小鼠睾周和皮下脂肪组织中脂肪细胞大小和形态;Western blot检测TRPV4及相关蛋白的表达。结果:1.基础指标及血液生化指标实验过程中各组小鼠体重稳定增长,从第3周开始到实验结束,hfd组体重均显著高于chow组,而hr、he组和hre组体重与chow组相比无显著性差异,且显著低于hfd组(p<0.05)。hfd组空腹血糖及胰岛素水平显著高于chow组,hr、he组和hre组出现不同程度的下降。hfd、hr、he组和hre组血清脂联素水平较chow组均具有显著下降。糖耐量实验中,hre组血糖曲线下面积较hfd组有显著减少;胰岛素耐量实验中,hr、he和hre组血糖曲线下面积较hfd组有显著减少。2.脂肪组织甘油三酯分解在睾周脂肪组织(epi)中,相比于chow组,hfd组甘油三酯分解过程中的关键蛋白表达量即磷酸化的激素敏感性脂肪酶660(p-hsl660)和脂滴包被蛋白(perilipina)显著下降(p<0.05);he组和hre组小鼠p-hsl660表达量较hfd组有显著性增加(p<0.05),perilipina蛋白表达量与chow组小鼠无显著差异(p>0.05);体外培养实验中,chow组、he组和hre组睾周脂肪组织在iso诱导下甘油分泌量显著增加(p<0.05),而hfd组和hr组小鼠睾周脂肪组织的甘油分泌量在诱导前后没有显著差异(p>0.05)。在皮下脂肪组织(sc)中,hfd对p-hsl660和atgl的表达量并无影响(p>0.05)。3.内质网应激及脂联素分泌在epi中,与chow组相比,hfd组内质网应激标识蛋白,即grp78、chop和p-jnk的表达量呈现显著升高,脂联素mrna表达及其关键调节蛋白ppar-γ和dsba-l表达水平明显降低(p<0.05),hre组grp78和p-jnk显著下降(p<0.05)。而he和hre组小鼠ppar-γ和dsba-l蛋白表达水平与chow组相比差异无显著性(p<0.05)。在sc中,与chow组相比,hfd组小鼠grp78和p-jnk表达水平显著升高(p<0.05),同时ppar-γ蛋白和脂联素mrna表达量显著增加(p<0.05),而dsba-l蛋白表达显著降低(p<0.05)。与hfd组相比,he组和hre组p-jnk和ppar-γ蛋白表达量显著降低,与chow组相比差异无显著性(p>0.05)。4.脂肪细胞形态、trpv4及相关蛋白表达在epi中,hfd和hr组小鼠过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α,β蛋白(pgc-1α+β)表达水平较chow组显著降低(p<0.05),he组和hre组pgc-1α+β蛋白表达与CHOW组相比差异无显著性(p>0.05)。在SC中,HFD组TRPV4蛋白表达量较CHOW组显著升高(p<0.05),HE组和HRE组TRPV4蛋白表达较HFD组有显著降低(p<0.05)。HR组、HE组和HRE组PGC-1α+β蛋白表达水平均呈现显著升高(p<0.05)。结论:1.芦丁联合运动干预(联合干预)改善了HFD诱导的空腹血糖及胰岛素水平的升高、糖耐量及胰岛素耐量受损状况。各干预手段并不能改善高脂导致的血清脂联素水平的下降。2.运动及联合干预改善了睾周脂肪组织中甘油三酯分解通路的紊乱。3.芦丁、运动和联合干预有效改善了睾周脂肪组织中内质网应激状态;而在皮下脂肪组织中,各干预手段仅降低了p-JNK蛋白表达量。4.在睾周脂肪组织中,运动和联合干预改善了PPAR-γ和DsbA-L的蛋白表达量。在皮下脂肪组织中,高脂饮食却导致脂联素mRNA表达水平及PPAR-γ蛋白表达的显著升高。5.运动和联合干预使皮下脂肪组织中升高的TRPV4蛋白水平恢复正常。芦丁和运动干预有效增加了睾周和皮下脂肪组织中PGC-1α+β表达量。6.各干预措施在影响脂肪组织脂肪分解信号通路、内质网应激标志物和脂联素mRNA表达、TRPV4和PGC-1α+β蛋白表达方面,存在部位特异性。