肥胖 SD大鼠運(yùn)動(dòng)性減肥與白色脂肪細(xì)胞棕色化的研究

譚麗清，魯春霞，曹翠玲，許之屏，金育強(qiáng)

（1.長(zhǎng)沙民政職業(yè)技術(shù)學(xué)院 體育部，湖南 長(zhǎng)沙 410004；2.湖南師范大學(xué) 體適能與運(yùn)動(dòng)康復(fù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖南 長(zhǎng)沙 410012）

?運(yùn)動(dòng)與健康科學(xué)

肥胖 SD大鼠運(yùn)動(dòng)性減肥與白色脂肪細(xì)胞棕色化的研究

譚麗清1，魯春霞2，曹翠玲2，許之屏2，金育強(qiáng)2

（1.長(zhǎng)沙民政職業(yè)技術(shù)學(xué)院 體育部，湖南 長(zhǎng)沙 410004；2.湖南師范大學(xué) 體適能與運(yùn)動(dòng)康復(fù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖南 長(zhǎng)沙 410012）

觀察有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)肥胖 SD大鼠白色脂肪棕色化相關(guān)細(xì)胞因子差異表達(dá)的影響，并探討白色脂肪棕色化的分子機(jī)制。方法：將建模成功的肥胖 SD大鼠分為運(yùn)動(dòng)組和肥胖組。運(yùn)動(dòng)組大鼠進(jìn)行 8周的跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)，肥胖組和對(duì)照組不給予運(yùn)動(dòng)。取各組大鼠皮下白色脂肪和肩胛下棕色脂肪，采用肉眼觀察和鏡下觀察；用 Real time-PCR檢測(cè)各組脂肪組織中UCP-1、PGC-1α、Irisin和 PRDM16 mRNA表達(dá)水平；用 Western blot檢測(cè)各組脂肪組織中 UCP-1蛋白表達(dá)。結(jié)果：1）通過(guò)肉眼觀察到運(yùn)動(dòng)組SD大鼠腹股溝皮下白色脂肪組織中夾雜著數(shù)塊黃豆大淺棕色的脂肪組織，光鏡下類似棕色脂肪細(xì)胞；Real time-PCR檢測(cè)顯示 UCP-1、PGC-1α和 irisin mRNA的表達(dá)水平明顯高于肥胖組和對(duì)照組皮下白色脂肪細(xì)胞，Western blot顯示 UCP-1蛋白表達(dá)水平明顯高于對(duì)照組和肥胖組皮下白色脂肪細(xì)胞。2）運(yùn)動(dòng)組 SD大鼠肩胛間的棕色脂肪組織肉眼觀察平均體積變大，彈性好，鏡下血管豐富，檢測(cè)UCP-1、PGC-1α、irisin mRNA表達(dá)量明顯高于肥胖組和對(duì)照組的棕色脂肪組織。3）運(yùn)動(dòng)組 SD大鼠的腹腔及腎周的白色脂肪經(jīng)仔細(xì)檢查和取材均未發(fā)現(xiàn)淺棕色改變。結(jié)論：1）有氧運(yùn)動(dòng)可促進(jìn)肥胖 SD大鼠白色脂肪細(xì)胞棕色化；2）有氧運(yùn)動(dòng)提高了 SD大鼠肩胛間棕色脂肪的功能，促進(jìn)了細(xì)胞分化；3）有氧運(yùn)動(dòng)對(duì) SD大鼠的腹腔及腹膜后的白色脂肪棕色化的作用微弱，不同部位的白色脂肪可能來(lái)源不同，導(dǎo)致細(xì)胞構(gòu)成和細(xì)胞功能也不同。

肥胖 SD大鼠；有氧運(yùn)動(dòng)；白色脂肪；棕色脂肪；白色脂肪細(xì)胞棕色化

Key words：Obese SD rats；aerobic exercise；white adipose；brown adipose；browning of white adipocytes

肥胖已經(jīng)成為威脅人類健康的世界性公共衛(wèi)生問(wèn)題。肥胖者的特征之一是體內(nèi)過(guò)量堆積的白色脂肪組織。白色脂肪組織主要存在于皮下和腹腔內(nèi)。棕色脂肪組織主要存在于成人肩胛下、鎖骨上和脊柱兩側(cè)，盡管含量極少，但產(chǎn)熱效率極高，對(duì)增加能量消耗和促進(jìn)脂代謝起到重要作用。由于成人體內(nèi)棕色脂肪含量較低，因此限制了它的臨床應(yīng)用。最新研究顯示，人體除以上兩種脂肪組織外，還有第三種脂肪存在，即“米色脂肪（Beige adipose）”［1］。米色脂肪細(xì)胞是一種靜息細(xì)胞，分布于白色脂肪組織中，它在一定條件下被激活后，表現(xiàn)出類似棕色脂肪細(xì)胞的特點(diǎn)（又稱作“棕色脂肪樣細(xì)胞”），即UCP-1的表達(dá)顯著增高，產(chǎn)熱和能量消耗增強(qiáng)［1］。米色脂肪細(xì)胞被激活表現(xiàn)出棕色脂肪細(xì)胞特點(diǎn)的這一過(guò)程，被稱為“白色脂肪細(xì)胞棕色化（browning of white adipocytes）”［2］。近年來(lái)“白色脂肪細(xì)胞棕色化”的提出大大拓展了棕色脂肪的功能，并為探討減肥機(jī)理提供了新的視角。由此推測(cè)，促使白色脂肪細(xì)胞向“棕色脂肪樣細(xì)胞”轉(zhuǎn)化，增加能量消耗，可能是一個(gè)治療肥胖的有效辦法。通過(guò)觀察有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)肥胖SD大鼠PGC-1α、PRDM16、Irisin、UCP-1的mRNA表達(dá)水平以及 UCP-1蛋白表達(dá)水平的影響，探討有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)“白色脂肪細(xì)胞棕色化”的作用機(jī)理。

1 材料與方法

1.1 肥胖模型的構(gòu)建與驗(yàn)證

實(shí)驗(yàn)采用雄性 4周齡 SD大鼠，動(dòng)物等級(jí) SPF，體重（60±5）g，購(gòu)自長(zhǎng)沙天秦生物公司（許可證號(hào)：湘SCXK 2009-0012）。SD大鼠食用的高脂飼料配方（改良型）詳見(jiàn)參考文獻(xiàn)［3］，由湖南斯萊克實(shí)驗(yàn)動(dòng)物公司提供（許可證號(hào)：湘SCXK 2009-0009）。

將4周齡的46只SD大鼠置于室溫（22±3）℃通風(fēng)良好的環(huán)境。每籠5～6只，照明時(shí)間10 h。適應(yīng)性普通飼料喂養(yǎng)3d后，將其隨機(jī)分為對(duì)照組與肥胖組。對(duì)照組12只，普通飼料足量喂養(yǎng)，自由飲食飲水。肥胖組34只，改良的高脂飼料足量喂養(yǎng)，自由飲食飲水。兩組大鼠經(jīng)上述喂養(yǎng)8周（即第12周齡）后稱重和測(cè)量血脂。

肥胖 SD大鼠建模成功的標(biāo)準(zhǔn)，是按照空腹條件下體重超過(guò)對(duì)照組平均體重 20%，同時(shí)參照血脂指標(biāo)。34只肥胖組 SD大鼠經(jīng)8周改良高脂飼料喂養(yǎng)后，其中30只大鼠平均體重明顯高于對(duì)照組，具有顯著性差異（P＜0.05）。TC、TG和LDL-C均明顯高于對(duì)照組，具有顯著性差異（P＜0.01；P＜0.05）。30只 SD大鼠顯示建模成功，另外 4只不符合建模標(biāo)準(zhǔn)剔除。

1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與分組

動(dòng)物分組：將建模成功的 30只肥胖 SD大鼠進(jìn)行分組，隨機(jī)分成肥胖組與運(yùn)動(dòng)組，原來(lái)的對(duì)照組仍作為對(duì)照組。分組、喂養(yǎng)和運(yùn)動(dòng)干預(yù)情況見(jiàn)表1。

表1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組情況表（N＝42）

1.3 運(yùn)動(dòng)方案

運(yùn)動(dòng)組的運(yùn)動(dòng)方案選擇中低強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)跑臺(tái)訓(xùn)練。參照 Bedford方法，負(fù)荷設(shè)定為 17 m／min，45 min／d，坡度為0°，大約相當(dāng)于大鼠66%最大攝氧量。第1周為適應(yīng)性訓(xùn)練，第1天12 m／min，15 min，坡度為0°，以后每天按1 m／min、時(shí)間按5 min／d遞增至設(shè)定負(fù)荷。從第2周開(kāi)始正式運(yùn)動(dòng)。每周訓(xùn)練6 d，休息1 d，共計(jì)訓(xùn)練8周。

1.4 動(dòng)物取材與處理

大鼠過(guò)夜禁食10 h以上，稱體重。給戊巴比妥鈉（40 mg／kg體重）麻醉。眼球取血，提取血清檢測(cè)總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白（LDL-C）。試劑盒購(gòu)自北京北化康泰生物有限公司。

固定大鼠，取出腹股溝皮下白色脂肪、肩胛間棕色脂肪、腹腔腹膜后腎周白色脂肪，用 PBS水洗凈迅速置液氮中，再移入 -80℃冰箱凍存。部分組織置于10%多聚甲醛溶液固定。

1.5 Real time-PCR法檢測(cè)UCP-1、PGC-1α、Irisin和PRDM16 mRNA水平的表達(dá)

使用Trizol（美國(guó)Invitrogen公司）提取大鼠組織總 RNA。按照 RevertAid First Strand cDNA Synthesis Kit試劑盒（Fermentas公司）的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄。逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物存放-20℃冰箱內(nèi)。Real time-PCR儀器：ABI 7900HT（美國(guó)PE Biosystems公司），試劑：SYBR?Premix Ex TaqTM（Takara公司）?？偡磻?yīng)體系為30μL。取0.2 mL薄壁PCR管，分別編號(hào)。向各管中加入SYBR R Premix ExTaq（2X）15μL，各基因正向引物1.2μL，反向引物1.2μL，對(duì)應(yīng)的模板 cDNA各3μL，Rox Dye 0.6μL，ddH2O 9μL?；靹?，分三重復(fù)孔，每孔 10μL，置于熒光定量PCR儀中。PCR反應(yīng)程序?yàn)椋?5℃30 sec，95℃5 sec，60℃30 sec，40個(gè)循環(huán)。使用 Prime 5.0軟件設(shè)計(jì)引物序列，由上海英杰生物公司（Invitrogen）合成，見(jiàn)表2。

表2 Real－time PCR引物序列

1.6 Western blot檢測(cè) UCP-1蛋白水平

取100 mg腹股溝皮下白色脂肪和100 mg肩胛間棕色脂肪分別做以下實(shí)驗(yàn)：剪碎并于玻璃勻漿器充分勻漿，加入 500μL的組織裂解液于冰盒中30 min，4℃下離心10 min，取上清液。BCA蛋白定量試劑盒檢測(cè)蛋白濃度。取30μg總蛋白加上樣緩沖液煮沸5 min后行聚丙烯酰胺凝膠電泳，然后轉(zhuǎn)移至硝酸纖維素膜。再將該膜放入50 g／l脫脂奶粉液中，室溫封閉1 h。再將稀釋好的一抗加入塑料袋中，加膜，去氣泡，室溫反應(yīng) 4 h。HRP標(biāo)記的二抗室溫反應(yīng)1 h。化學(xué)發(fā)光后顯影、定影。掃描顯影條帶，記錄灰度值。以 β-actin為內(nèi)源參照，計(jì)算 UCP-1蛋白相對(duì)表達(dá)量，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

所有數(shù)據(jù)均采用 SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件處理，結(jié)果用平均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用方差分析進(jìn)行組間差異比較，采用雙側(cè)T檢驗(yàn)進(jìn)行組內(nèi)差異比較。顯著水平取 α＝0.05。

2 結(jié)果

2.1 運(yùn)動(dòng)8周后各組 SD大鼠體重與血脂

如表 3所示，運(yùn)動(dòng)8周后，肥胖組與對(duì)照組比較，肥胖組平均體重、TC和 TG明顯偏高，具有極顯著差異（P＜0.01），LDL-C偏高，具有顯著性差異（P＜0.05）。運(yùn)動(dòng)組與肥胖組比較，運(yùn)動(dòng)組平均體重明顯低于肥胖組，具有極顯著差異（P＜0.01），運(yùn)動(dòng)組TC、TG和 LDL-C明顯低于肥胖組，具有顯著性差異（P＜0.05）；提示有氧運(yùn)動(dòng)一定程度上有減肥和降低血脂的作用。

表3 運(yùn)動(dòng)8周后各組 SD大鼠體重與血脂

2.2 運(yùn)動(dòng)8周后各組大鼠 HE切片觀察

運(yùn)動(dòng)組 SD大鼠的腹股溝處皮下白色脂肪組織中，肉眼見(jiàn)有兩處黃豆大淺棕色區(qū)域。在此區(qū)域取材并做HE切片鏡下觀察，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞呈簇狀分布，細(xì)胞較小，核居中，胞漿內(nèi)有較多的脂肪小滴，類似棕色脂肪，也稱作“棕色脂肪樣細(xì)胞”（圖 C1）。這些簇狀分布的細(xì)胞與旁邊的較大的空泡狀白色脂肪細(xì)胞有明顯形態(tài)學(xué)對(duì)比。在皮下白色脂肪區(qū)有局灶性棕色脂肪樣細(xì)胞，提示有氧運(yùn)動(dòng)有誘導(dǎo)皮下白色脂肪棕色化的趨勢(shì)。仔細(xì)檢查對(duì)照組和肥胖組SD大鼠的皮下白色脂肪未見(jiàn)明顯改變（圖A1、圖B1）。

圖1 各組 SD大鼠腹股溝皮下白色脂肪和肩胛下棕色脂肪 HE染色結(jié)果（40×20×）

運(yùn)動(dòng)組 SD大鼠肩胛間的棕色脂肪組織肉眼觀察體積變大，彈性好，切面黃色顆粒狀物明顯，光鏡下 HE切片血管豐富，細(xì)胞數(shù)目增多呈片狀，細(xì)胞較小，核居中，胞漿內(nèi)有大量的脂肪小滴（圖 C2）。這種密集呈片狀分布的棕色脂肪細(xì)胞與對(duì)照組 SD大鼠呈簇狀分布的棕色脂肪細(xì)胞有明顯不同，提示有氧運(yùn)動(dòng)促進(jìn)了 SD大鼠的肩胛間的棕色脂肪的細(xì)胞的增殖和分化。仔細(xì)檢查對(duì)照組和肥胖組 SD大鼠的肩胛間棕色脂肪，未見(jiàn)明顯改變（圖A2、圖B2）。

運(yùn)動(dòng)組 SD大鼠腹腔和腹膜后腎周的白色脂肪經(jīng)仔細(xì)檢查和取材，肉眼和光鏡下均未發(fā)現(xiàn)“棕色脂肪樣細(xì)胞”，說(shuō)明有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)腹腔和腹膜后腎周的白色脂肪棕色化的作用微弱。仔細(xì)檢查對(duì)照組和肥胖組 SD大鼠的腹腔和腹膜后，腎周白色脂肪未見(jiàn)明顯改變。

2.3 各組大鼠腹股溝皮下白色脂肪 UCP-1、PGC-1α、Irisin、PRDM16 mRNA的表達(dá)

表4和圖 2顯示，運(yùn)動(dòng)組 UCP-1、PGC-1α、irisin mRNA表達(dá)水平明顯高于肥胖組，具有極顯著差異（P＜0.01）。運(yùn)動(dòng)組與對(duì)照組比較，UCP-1、PGC-1α、irisin mRNA高于對(duì)照組，有顯著性差異（P＜0.05）。運(yùn)動(dòng)組 PRDM16的表達(dá)水平低于對(duì)照組高于肥胖組，均無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。

表4 各組大鼠腹股溝皮下白色脂肪Realtime PCR檢測(cè)結(jié)果（RQ值）

圖2 各組大鼠腹股溝皮下白色脂肪 UCP-1、PGC-1α、irisin、PRDM 16 mRNA的表達(dá)

2.4 各組大鼠肩胛間棕色脂肪 UCP-1、PGC-1α、Irisin、PRDM16 mRNA的表達(dá)

表5和圖3顯示，運(yùn)動(dòng)組UCP-1、PGC-1α、irisin、PRDM16的表達(dá)水平均明顯高于肥胖組，具有極顯著差異（P＜0.01）。運(yùn)動(dòng)組與對(duì)照組比較，運(yùn)動(dòng)組UCP-1、PGC-1α、irisin、PRDM16明顯高于對(duì)照組，有顯著性差異（P＜0.01、P＜0.05）。

表5 各組大鼠肩胛間棕色脂肪Realtime PCR檢測(cè)結(jié)果 （RQ值）

圖2 各組大鼠肩胛間棕色脂肪 UCP-1、PGC-1α、irisin、PRDM 16 mRNA的表達(dá)

2.5 Western blot檢測(cè)各組大鼠腹股溝皮下白色脂肪和肩胛間棕色脂肪 UCP-1蛋白的表達(dá)水平

如圖 4所示，運(yùn)動(dòng)組腹股溝皮下白色脂肪和肩胛間棕色脂肪組織中 UCP-1蛋白表達(dá)水平明顯高于對(duì)照組和肥胖組，具有顯著性差異（P＜0.05）；對(duì)照組皮下白色脂肪和肩胛間棕色脂肪組織中 UCP-1蛋白表達(dá)水平明顯高于肥胖組，具有顯著性差異（P＜0.05）。

3 討論

研究發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)組 SD大鼠的腹股溝皮下白色脂肪組織中肉眼見(jiàn)散在分布的黃豆大不規(guī)則淺棕色區(qū)域，光鏡下形態(tài)類似棕色脂肪樣細(xì)胞，同時(shí)檢測(cè)UCP-1、PGC-1α、irisin mRNA表達(dá)量明顯高于肥胖組和對(duì)照組（P＜0.01 P＜0.05），Western blot檢測(cè)腹股溝皮下白色脂肪 UCP-1蛋白水平高于肥胖組和對(duì)照組（P＜0.05），提示有氧運(yùn)動(dòng)可使白色脂肪轉(zhuǎn)化成具有棕色脂肪特征的“棕色脂肪樣細(xì)胞”。以上結(jié)果與相關(guān)的研究結(jié)果一致［1，2，4］。其信號(hào)傳導(dǎo)通路以PGC-1α／Irisin／UCP-1的通路為主：首先運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)骨骼肌細(xì)胞表達(dá) PGC-1α（Peroxisome proliferator activated receptorγcoactivator-1α），PGC-1α在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮基因轉(zhuǎn)錄激活的作用，誘導(dǎo)線粒體生成基因的表達(dá)。研究發(fā)現(xiàn)，一旦白色脂肪中有PGC-1α表達(dá)，便促進(jìn)了線粒體 UCP-1的大量表達(dá)［4］。UCP-1（uncoupling protein 1）的功能是通過(guò)線粒體內(nèi)膜輸送質(zhì)子，破壞氧化磷酸化，造成用于合成ATP的能量以熱能的形式散失。由于 UCP-1迫使機(jī)體消耗更多的能量來(lái)合成 ATP，所以 UCP-1表達(dá)越多能量消耗越多、產(chǎn)熱越多。PGC-1α的表達(dá)也促進(jìn)了FNDC5的表達(dá)，F(xiàn)NDC5能夠?qū)CP-1的表達(dá)水平增加數(shù)十倍或數(shù)百倍［1］。隨后 FNDC5在體內(nèi)被剪切后轉(zhuǎn)變?yōu)樾碌奶堑鞍?Irisin。由于Irisin是通過(guò)骨骼肌運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，因此被稱作“肌肉因子”［5］。Irisin分泌入血后，使皮下白色脂肪中靜息的米色脂肪細(xì)胞發(fā)生棕色化，觸發(fā)脂肪分解代謝，并以熱的形式散發(fā)［1］。因此“白色脂肪細(xì)胞棕色化”其實(shí)是靜息的米色脂肪細(xì)胞被激活，變成了具有棕色脂肪功能的“棕色脂肪樣細(xì)胞”的過(guò)程。Irisin是 2012年由Spiegelman實(shí)驗(yàn)室在“自然”雜志上首次報(bào)道，認(rèn)為它最重要的生物學(xué)功能是促進(jìn)了“白色脂肪細(xì)胞棕色化”［1，5］。

圖4 各組大鼠腹股溝皮下白色脂肪和肩胛間棕色脂肪 UCP-1蛋白的表達(dá)水平

研究發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)組 SD大鼠肩胛間的棕色脂肪組織肉眼觀察平均體積變大，彈性好，光鏡下血管豐富，棕色脂肪細(xì)胞排列密集融合為大片狀，與肥胖組和對(duì)照組SD大鼠的肩胛間棕色脂肪細(xì)胞呈簇狀分布有明顯對(duì)比，提示有氧運(yùn)動(dòng)促進(jìn)了棕色脂肪細(xì)胞的增殖和分化。同時(shí)檢測(cè)運(yùn)動(dòng)組 SD大鼠肩胛間的棕色脂肪UCP-1、PGC-1α、irisin、PRDM16的mRNA和 UCP-1蛋白表達(dá)水平明顯高于肥胖組和對(duì)照組（P＜0.01，P＜0.05），提示有氧運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)了棕色脂肪細(xì)胞的功能。以上結(jié)果與 Bostr?m P［4］等人的研究結(jié)果一致。有研究證實(shí) PRDM16（PR domain-containing 16）在棕色脂肪細(xì)胞的分化和發(fā)育中扮演重要角色，認(rèn)為PGC-1α、PGC-1β和PRDM16 3者結(jié)合后促進(jìn)棕色脂肪相關(guān)基因的表達(dá)［6］。本文發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)組 SD大鼠肩胛間的棕色脂肪組織 PRDM16的表達(dá)明顯高于肥胖組和對(duì)照組（P＜0.01，P＜0.05），本文結(jié)果支持以上研究。

本文發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)組 SD大鼠腹腔及腹膜后腎周的白色脂肪經(jīng)仔細(xì)檢查和取材均未發(fā)現(xiàn)淺棕色改變，說(shuō)明有氧運(yùn)動(dòng)對(duì) SD大鼠的腹腔及腹膜后腎周的白色脂肪棕色化的作用微弱，本文及相關(guān)的研究［7-8］也證明了這一點(diǎn)。該結(jié)果提示不同部位的白色脂肪可能來(lái)源不同，導(dǎo)致細(xì)胞構(gòu)成和細(xì)胞功能也不同。

通過(guò)有氧運(yùn)動(dòng)使人體的“白色脂肪發(fā)生棕色化”，這些遍布全身的數(shù)量可觀的“棕色脂肪樣細(xì)胞”促進(jìn)了機(jī)體的能量消耗，從而達(dá)到減肥的目的。由于運(yùn)動(dòng)減肥的信號(hào)傳導(dǎo)通路較多，機(jī)理極復(fù)雜，PGC-1α／Irisin／UCP-1信號(hào)傳導(dǎo)通路是運(yùn)動(dòng)減肥諸多機(jī)理中最令人關(guān)注的。Irisin被認(rèn)為是近年來(lái)最具影響力的科學(xué)發(fā)現(xiàn)之一，就像胰島素的人工合成引起糖尿病治療革命一樣，irisin將會(huì)給肥胖的治療帶來(lái)新的希望。還有 FNDC5與 Irisin在大腦和心臟等組織中有大量表達(dá)［7］，認(rèn)為 FNDC5mRNA和FNDC5／irisin反 射 弧 存 在于 下丘 腦 的固 定 區(qū)域［9-11］，通過(guò)刺激下丘腦反射弧可以控制 Irisin的分泌。目前 Irisin的表達(dá)調(diào)控和生物學(xué)功能等都不清楚，血漿中 Irisin的半衰期、存在形式及受體等均未見(jiàn)報(bào)道，各種細(xì)胞因子的研究多為動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，人體應(yīng)用仍需要更多的基礎(chǔ)研究。

4 結(jié)論

1）有氧運(yùn)動(dòng)可促進(jìn)肥胖 SD大鼠白色脂肪細(xì)胞棕色化。

2）有氧運(yùn)動(dòng)提高了 SD大鼠肩胛間的棕色脂肪的功能，促進(jìn)了細(xì)胞分化。

3）有氧運(yùn)動(dòng)對(duì) SD大鼠的腹腔及腹膜后的白色脂肪棕色化的作用微弱，不同部位的白色脂肪可能來(lái)源不同，導(dǎo)致細(xì)胞構(gòu)成和細(xì)胞功能也不同。

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責(zé)任編輯：郭長(zhǎng)壽

W eight Loss Exercise and Browning of W hite Adipocytes from Obese SD Rats

TAN Liqing1，LU Chunxia2，CAO Cuiling2，XU Zhiping2，JIN Yuqiang2
（1.Dept.of PE，Changsha SocialWork College，Changsha 410004，Hunan，China；2.Key Laboratory of Physical Fitness and Exercise Rehabilitation of Hunan Province，Hunan Normal University，Changsha 410012，Hunan，China）

To observe the effectof aerobic exercise on the differential expression of The browning of white adipocytes related cytokines in obese SD rats，and to explore themolecularmechanism of white adipose.Methods：Divided the obese SD rats Modeling succeeded into obese group and exercise group.The rats in the exercise group were given treadmill exercise for 8 weeks.After the experiment，take the subcutaneouswhite fatand subscapularis brown fatof the rats，thenmake naked-eye observation and microscopic observation；use Real time-PCR to detect the expression level of UCP-1，PGC-1α，Irisin and PRDM 16mRNA of adipose tissues in each group；useWestern blot to detectexpression level of UCP-1 protein of adipose tissue in each group.Results：1.We observed that several soybean-sized beige adipose tissuesweremingled in the subcutaneous white adip ose tissues of the groins of the SD rats in the exercise group through naked-eye observation，and it seemed that some brown fat cellswere shown throughmicroscopic observation.Detected by Reacutaneouswhite adipose cellswas significantly higher than that of the obese group and the contrastgroup.Western blot showed the expression level of UCP-1 protein in the subcutaneouswhite fat cellswas significantly higher than the contrastgroup and the obese group.2.SD rats in the exercise group were found that the below the shoulder blades brown adipose tissue average volume becomes large，good elasticity，w ith abundant blood vessels through naked-eye obversation，the detection of UCP-1，PGC-1α，irisin PRDM 16 mRNA expression of brown adipose tissue was significantly higher than that in obese group and contrast group.3.the abdom inal adipose tissue of rats in the SD group and the white adipose tissue in the abdominal cavity of rats were not found change into light brown.Conclusions：1.Aerobic exercise can promote The browning of white adipocytes in obese SD rats.2.Aerobic exercise can improve the SD rat subscapular brown adipose function，promote the cell differentiation.3.Aerobic exercise has a relatively weak effectof browning ofwhite adipocytes on SD ratperitoneal cavity and retroperitoneal，Differentparts ofwhite adipose come from different sources，leading to different cellular structure and functions.

G804.55

A

1004-0560（2017）03-0076-06

2017-05-03；

2017-06-08

湖南省科技廳科技計(jì)劃項(xiàng)目（應(yīng)用基礎(chǔ)研究科技專項(xiàng)2011FJ6045）；“體適能與運(yùn)動(dòng)康復(fù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”開(kāi)放基金項(xiàng)目（12PFER005）。

譚麗清（1972—），女，副教授，碩士，主要研究方向?yàn)轶w育保健。

金育強(qiáng)（1956—），男，教授，主要研究方向?yàn)轶w育管理學(xué)和體育社會(huì)學(xué)，E-mail：xzp1834＠126.com。