Plin1基因敲除对肥胖小鼠脂质代谢的影响及机制

Plin1基因位于人类15号染色体长臂的q26区域，其多个单核酸多态性位点会增加肥胖的发生风险。在哺乳动物中，Plin1基因单拷贝编码完全定位于脂滴表面的围脂滴蛋白（Perilipin1,Plin1），在白色脂肪组织中高度表达，对脂质代谢具有双重调控作用。结果表明Plin1基因敲除后能够显著抑制高脂饮食诱导的小鼠肥胖，减轻WAT重量，调节血清中TG和TC水平，LDL-L、HDL-C和glycerin水平升高；这些作用可能与Plin1敲除后脂肪组织中SREBP1表达降低，同时HSL、p-HSL和ATGL蛋白表达增加有关。Plin1基因敲除小鼠血清中FFA水平变低，这可能是因为脂解加剧后血液中FFA再次参与了TG的合成，造成了检测时其含量减少。研究也进一步检测了脂肪组织中SREBP1的蛋白表达，Plin1基因敲除下调了SREBP1的表达，这表明Plin1对脂质合成具有一定的调控作用。脂解的具体机制为TG在ATGL作用下水解为DG,DG在HSL作用下水解为MG，在这个过程中HSL主要通过磷酸化（p-HSL）发挥作用。而Plin1在整个脂解过程中起着重要作用，当表达量下调会促进脂解酶与TG的结合，进而加速脂解。我们前期通过培养3T3-L1脂肪细胞，分别利用基因沉默和基因敲除技术下调Plin1表达，发现HSL、p-HSL和ATGL的蛋白表达增加，表明Plin1基因敲除后通过促进脂解蛋白的表达加速脂质分解与运转，进而改善小鼠肥胖。综上，Plin1基因敲除能够调节小鼠脂质代谢水平，减轻脂肪组织重量，并通过下调SREBP1蛋白表达、上调HSL、p-HSL和ATGL的蛋白表达，抑制小鼠脂肪组织中脂质合成并促进脂解作用，改善了HFD诱导的小鼠肥胖。

文献链接：10.13325/j.cnki.acta.nutr.sin.2023.04.002