高脂饮食小鼠脂肪组织胞外囊泡损伤海马神经元的研究

作     者：周迪 吕子阳 聂盛丹 周高雅 王珊 ZHOU Di;LYU Zi-yang;NIE Sheng-dan;ZHOU Gao-ya;WANG Shan

作者机构：中南大学化学化工学院制药工程系湖南长沙410083 湖南省人民医院药物临床试验机构办湖南长沙410081 湖南省脑科医院神经内科湖南长沙410007 

出 版 物：《中国药理学通报》 (Chinese Pharmacological Bulletin)

年 卷 期：2022年第38卷第1期

页      面：79-85页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 071006[理学-神经生物学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No 82070857) 湖南省自然科学基金资助项目(No 2019JJ50782) 

主　　题：高脂饮食 肥胖 脂肪组织 胞外囊泡 海马神经元损伤 认知功能 

摘      要：目的探讨高脂饮食小鼠脂肪组织分泌胞外囊泡对海马神经元以及小鼠认知行为的影响。方法C57BL/6J雄性小鼠20只,随机分为2组(n=10):正常饮食(normal diet,ND)组、高脂饮食(high-fat diet,HFD)组,分组喂养28周,每周记录小鼠体重。于第27周检测小鼠血糖、胰岛素水平,计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR),第28周用Morris水迷宫实验检测小鼠学习和记忆能力。取小鼠脂肪组织,HE染色观察形态学差异,并提取其分泌的胞外囊泡,采用TEM及NTA进行鉴定。将PKH 67标记的脂肪组织胞外囊泡经尾静脉注射正常小鼠,30 h后检测脑组织海马神经元摄取脂肪组织胞外囊泡的情况;用相同蛋白量的胞外囊泡处理原代海马神经元,观察其对神经元细胞活性及细胞形态的影响。结果与ND组相比,HFD组小鼠体重明显增加,血糖及胰岛素水平升高,并出现胰岛素抵抗状态。HFD组小鼠逃避潜伏期显著延长,目标象限停留时间明显缩短。HFD组小鼠脂肪细胞明显增大,脂肪组织分泌的胞外囊泡明显增多。脂肪组织分泌的胞外囊泡可被原代海马神经元及正常小鼠脑组织海马神经元摄取。与ND组相比,HFD组小鼠脂肪组织胞外囊泡处理可明显减少海马神经元树突长度、初级树突数和次级树突数,并降低神经元细胞活性。结论长期高脂饮食可能通过影响脂肪组织胞外囊泡,损伤海马神经元。