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作者：赵晋枫;闫佩润;王亚鑫;贾迎秀;曾雨;
单位：山西大学体育学院;四川卫生康复职业学院康复学院;
摘要：目的：探究有氧运动对高脂饮食小鼠脂肪生成及胰岛素抵抗（insulin resistance,IR）的影响，以及有氧运动调控肥胖相关长链非编码RNA(obesity-related long noncoding RNA,lnc-ORA)在上述过程中的作用机制。方法：36只8周龄雄性C57BL/6J小鼠，体重21.4±0.9 g，适应性喂养1周后完全随机分为3组，其中普通对照组（NC）12只继续喂养常规饮食；高脂组24只饲喂高脂饮食，4周后将小鼠随机分为2组，每组12只，分别为高脂对照组（HC）和高脂运动组（HE）。随后，高脂运动组采用跑台进行8周有氧运动干预，速度为18 m/min，每次45 min，坡度6%，每周6天。运动方案完成后，测量各组小鼠体重、体长、附睾脂肪重量，观察脂肪细胞大小，检测血脂水平、葡萄糖耐量、胰岛素敏感性、脂肪生成相关基因表达量（FASN、FABP4、PPARγ），并检测相关信号轴（IRS-1/PI3K/AKT/mTOR/GLUT4）及相关指标（lnc-ORA、TNFα）的表达水平，以及过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator activated receptorγ,PPARγ)启动子区域组蛋白H3乙酰化（histone H3 acetylation,H3ac）和组蛋白H3K4三甲基化（histone H3 lysine 4 methylation,H3K4me3）的富集水平。结果：HC组小鼠体重、附睾脂肪组织重量和体重指数（Lee’s指数）高于NC组（P<0.05）,8周有氧运动干预后HE组小鼠上述指标低于HC组（P<0.05）。HC组总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇的含量高于NC组（P<0.05）,HE组血脂水平较HC组明显改善（P<0.05）。HC组小鼠脂肪生成相关基因PPARγ、脂肪酸合成酶（fatty acidsynthase,FASN）、脂肪型脂肪酸结合蛋白4(fatty acid binding protein 4,FABP4)的表达量高于NC组（P<0.05）,HE组脂肪生成相关基因表达量低于HC组（P<0.05）;HC组脂肪细胞较NC组大，HE组较HC组小。HC组小鼠胰岛素受体底物-1(insulin receptor substrate 1,IRS-1)/磷脂酰肌醇3-激酶（phosphatidylinositol 3-kinase, PI3K）/蛋白激酶B(protein kinase B, AKT)/雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin,mTOR）/葡萄糖转运蛋白-4(glucose transporter type 4,GLUT4)通路表达水平低于NC组（P<0.01,P<0.05）,HE组小鼠该信号通路表达水平高于HC组（P<0.01,P<0.05）。HC组小鼠葡萄糖耐量和胰岛素敏感性均低于NC组（P<0.01,P<0.05）,HE组较HC组显著改善（P<0.01,P<0.05）。HC组小鼠lnc-ORA及肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)的表达水平较NC组均上调（P<0.01,P<0.05）,HE组lnc-ORA、TNF-α表达水平较HC组下调（P<0.05）。HC组小鼠PPARγ启动子区域的H3ac和H3K4me3富集水平较NC组上调（P<0.05）,HE组富集水平较HC组下调（P<0.05）。结论：有氧运动可通过lnc-ORA/PPARγ减少脂肪生成并调控IRS-1/PI3K/AKT/GLUT4轴改善IR。
关键词：有氧运动;;lnc-ORA/PPARγ;;脂肪生成;;IRS-1/PI3K/AKT/GLUT4轴;;IR
基金资助：国家自然科学基金（31500962）;; 山西省科技厅基础研究计划项目（202103021224022）
