浙大学报英文版：高脂饮食小鼠和冬眠前自然育肥达乌尔黄鼠的骨代谢和蛋白质表达差异

内容介绍

中文摘要：

概要：

本研究比较了非冬眠动物（昆明小鼠）过度摄入脂肪引起的病理性肥胖与冬眠动物（达乌尔黄鼠）冬眠前自然育肥导致的健康肥胖对骨代谢和形态的影响。研究将高脂饮食喂养的昆明小鼠作为病理性肥胖模型（OB组），冬眠前自然育肥的达乌尔黄鼠作为健康性肥胖模型（PRE组）。使用微计算机断层扫描和三点弯曲实验确定骨的微观结构和力学性能，并用蛋白质印迹分析与骨代谢相关的蛋白质（Runt相关转录因子2（Runt-related transcription factor 2，RunX2）、骨钙素（osteocalcin，OCN）、碱性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）、骨保护素（osteoprotegerin，OPG）、核因子κB受体活化因子配体（receptor activator of nuclear factor-κB ligand，RANKL）、组织蛋白酶K（cathepsin K）、基质金属蛋白酶9（matrix metallopeptidase 9，MMP9）、蛋白修补同源1（patched protein homolog 1，Ptch1）、磷酸化β-连环蛋白（phosphorylatedβ-catenin，P-β-catenin)和糖原合酶激酶-3β（glycogen synthase kinase-3β，GSK-3β））的表达水平。结果显示，与对照（CON）组相比，OB组小鼠没有明显的骨质流失，但股骨的刚度明显增加。与夏季活跃（SA）组黄鼠相比，PRE组黄鼠的骨形成增强，但骨骼力学性能没有变化。在OB组小鼠中，蛋白质印迹显示除RunX2、OPG和Ptch1之外的所有蛋白质的表达水平显著增加。PRE组黄鼠大多数蛋白质的表达水平显著增加，但OCN和Ptch1显著下降，P-β-catenin和OPG没有变化。综上所述，对于非冬眠小鼠，适度肥胖对骨骼有一定的保护作用，表现为双向调节，既增加了骨质流失，又增加了骨形成。对于冬眠前黄鼠，冬眠前育肥对骨骼的微观结构有积极的影响，同时也提高了与骨形成、骨吸收和Wnt信号相关蛋白质的表达水平。

关键词组：

高脂饮食；冬眠前育肥；骨形成；骨丢失；Wnt信号

作者：

Xuli GAO, Shenyang SHEN, Qiaohua NIU, Weilan MIAO, Yuting HAN, Ziwei HAO, Ning AN, Yingyu YANG, Yu ZHANG, Han ZHANG, Kenneth B. STOREY, Hui CHANG

本文引用格式：

Xuli GAO, Shenyang SHEN, Qiaohua NIU, Weilan MIAO, Yuting HAN, Ziwei HAO, Ning AN, Yingyu YANG, Yu ZHANG, Han ZHANG, Kenneth B. STOREY, Hui CHANG. Differential bone metabolism and protein expression in mice fed a high-fat diet versus Daurian ground squirrels following natural prehibernation fattening[J]. Journal of Zhejiang University Science B, 2022, 23(12): 1042-1056.

http://doi.org/10.1631/jzus.B2100798

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