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脂肪组织与机体的脂质代谢和能量代谢平衡有着密切关系。脂肪组织的功能异常能够导致严重的代谢性疾病如肥胖或者脂肪代谢障碍等。我们实验室前期研究发现SENP2是哺乳动物细胞中不可或缺的去SUMO蛋白酶,其缺失导致机体的发育障碍。通过分析SENP2在胚胎组织中的分布,我们发现SENP2在源自中胚层的一些细胞中高表达。由于脂肪组织是从中胚层组织分化而来,因此,我们提出SENP2能够调控脂肪组织的发育与功能。为探讨SENP2在脂肪组织中的作用,我们将SENP2flox/flox小鼠与Adiponectin-cre小鼠杂交建立了成熟脂肪细胞SENP2特异性敲除小鼠模型。经过系统观察分析,发现SENP2的缺失小鼠早期脂肪组织没有明显变化。但随着年龄的增长SENP2缺失小鼠的全身脂肪组织出现萎缩,而这些小鼠的肌肉和肝脏等器官的脂肪含量明显增加,血液中甘油三酯、胆固醇和游离脂肪酸水平亦显著增加。尽管SENP2缺失小鼠能够抵抗高脂饮食诱导的肥胖,但出现更严重的胰岛素抵抗和脂肪肝等代谢性疾病的表型。我们进一步分析发现SENP2的缺失降低了脂肪细胞中两个转录因子Pparg和Cebpa的表达。Pparg和Cebpa的表达下降导致了参与脂肪吸收和合成基因的表达减少,使脂肪组织不能有效地发挥存储脂肪的功能。由于不能有效地处理血液转运来的脂肪,导致血脂升高,并引起脂肪在其他器官中沉积。进一步分析发现组蛋白甲基转移酶SETDB1是SENP2作用的靶蛋白。SETDB1能够发生SUMO化修饰。SUMO化修饰能够促进SETDB1结合到Pparg和Cebpa的启动子区域,增加该区域H3K9me3的水平,从而抑制Pparg和Cebpa基因的表达。在SENP2缺失的脂肪细胞中,SUMO化修饰的SETDB1显著的累积,H3K9me3水平显著增加,而Pparg和Cebpa以及其下游脂质代谢相关基因的表达受到抑制,从而出现脂肪组织脂质代谢异常、并波及到全身其它器官,出现相应的脂肪代谢障碍及胰岛素敏感性下降等现象。这些研究结果充分揭示了脂肪细胞中的SENP2对脂质代谢的调控作用。不仅如此,脂肪组织中SENP2缺失的小鼠表型与脂肪代谢障碍（lipodystrophy）的病理特征非常相似,因此,脂肪组织中SENP2缺失的小鼠可以作为一个研究脂肪代谢障碍的很好的研究模型。