Echo MRI在小鼠脂类代谢研究的应用

心肌营养蛋白-1在葡萄糖和脂类代谢中的关键调节作用（摘选自Cell Metabolism2011;14:242–253）

Cardiotrophin-1 Is a Key Regulatorof Glucose and Lipid Metabolism

背景：心 肌营养蛋白-1，CT-1 (Cardiotrophin-1)，是细胞因子gp 130家族的一员。通过观察ct-1-/-小鼠，在减少卡路里摄入的情况下，其表现出已下特征：成年型肥胖、胰岛素耐性及高胆固醇血症。采用rCT-1进 行急性治疗后，ct-1-/-小鼠表现出胰岛素不相关的血糖降低及增加肌肉中AKT phosphorylation。采用rCT-1进行长期治疗，可以显著减少CT-1-/-小鼠的摄食量，增加能量消耗，诱导白色脂肪分解、脂肪酸氧化及 线粒体发生等。

方法：按 照Oppenheim et al.的方法制备CT-1 null小鼠，对与C57BL/6J回交第11代的小鼠进行分析，采用WT小鼠作为对照组。实验期间，对2月龄到12月龄的小鼠进行每周3次的体重和摄食 量的测量。采用EchoMRI-100-700对动物体成分进行分析。

结果： 1.CT-1的缺乏会引起成年型肥胖、血脂异常和胰岛素耐性。 2.缺乏CT-1小鼠的白色脂肪组织内，负责脂肪分解的相关基因表达减少且线粒体发生机能收到损伤。 3.CT-1基因负责调控营养代谢，长期的CT-1治疗影响脂肪细胞体积、脂肪酸代谢及WAT重塑。 4.CT-1增加肌肉组织中脂肪酸的氧化。 5.CT-1调节葡萄糖和脂类代谢。 6.重组的CT-1可减轻肥胖症并纠正胰岛素耐性。

结论：通过上述可得出以下结论：CT-1是脂肪和葡萄糖代谢的关键调节因子，在治疗肥胖和胰岛素耐性中有潜在的价值。

部分实验结果：

Figure 1. CT-1–/– Mice Develop Spontaneous Mature-Onset Obesity, and Young CT-1–/– Animals Exhibit Higher Susceptibility to Diet-InducedObesity(A) Body weight of wild-type (WT) (,) and ct-1-/- (-) male mice at various ages. (B) Mice photographed at 12 months of age.(C) Body composition of WT and ct-1-/-mice at different ages analyzed by QMR technology (see Experimental Procedures). Figure 2. Chronic rCT-1 Treatment Reduces Fat Mass and Corrects Insulin Resistance in Genetic Model of Obesity (A–C) Changes in daily food intake (A), body weight (B), and body composition (C) (left panel) in ob/ob mice before and after treatment with rCT-1 (0.2 mg/kg/day)or saline (ad libitum controls and PF) during 10 days (n = 6–7); **p < 0.01 and ***p < 0.001, before versus after. Changes in body composition in these animals (right panel);**p < 0.01 versus saline and ##p < 0.01 rCT-1 versus PF.

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