甘春龍，王慶福，趙大林，衣雪潔，常 波

（1.貴州省體育科學(xué)研究所，貴州貴陽 550002;2.國家體育總局登山運(yùn)動管理中心，北京 100763;3.沈陽體育學(xué)院運(yùn)動人體科學(xué)學(xué)院，遼寧沈陽 110102）

?運(yùn)動人體科學(xué)

有氧運(yùn)動對高脂膳食肥胖和肥胖抵抗大鼠胰腺神經(jīng)肽Y受體mRNA表達(dá)的影響

甘春龍1，王慶福2，趙大林3，衣雪潔3，常 波3

（1.貴州省體育科學(xué)研究所，貴州貴陽 550002;2.國家體育總局登山運(yùn)動管理中心，北京 100763;3.沈陽體育學(xué)院運(yùn)動人體科學(xué)學(xué)院，遼寧沈陽 110102）

目的:在肥胖與肥胖抵抗基礎(chǔ)上，觀察7周有氧運(yùn)動對高脂膳食大鼠胰腺中神經(jīng)肽Y（NPY）受體mRNA表達(dá)的影響。方法:80只SD大鼠高脂飼料喂養(yǎng)8周，根據(jù)體重篩選出肥胖和肥胖抵抗大鼠。分為6組:肥胖組、肥胖運(yùn)動組;中間組、中間運(yùn)動組;抵抗組、抵抗運(yùn)動組。各組繼續(xù)進(jìn)行高脂飲食，運(yùn)動組同時進(jìn)行游泳運(yùn)動訓(xùn)練。干預(yù)7周后，測定血漿NPY、胰腺NPY受體基因表達(dá)等指標(biāo)。結(jié)果:（1）肥胖組體重、脂肪量、脂體比、總攝食量顯著高于中間組和抵抗組;抵抗組體重和脂肪量顯著低于中間組。（2）肥胖運(yùn)動組與肥胖組相比，體重、脂肪量、脂體比顯著下降;中間運(yùn)動組與中間組相比，體重顯著降低。抵抗運(yùn)動組與抵抗組相比，體重、脂體比沒有顯著變化。（3）肥胖組血漿NPY顯著高于中間組和抵抗組（P＜0.01）;抵抗組血漿NPY顯著低于中間組（P＜0.05）。肥胖運(yùn)動組與肥胖組相比，血漿NPY顯著下降（P＜0.05）。中間運(yùn)動組與中間組、抵抗運(yùn)動組與抵抗組相比沒有顯著變化。肥胖組與抵抗組相比，胰腺NPY Y1受體基因表達(dá)沒有顯著差異;肥胖組和抵抗組胰腺NPY Y1受體基因表達(dá)顯著低于中間組（P＜0.01）。肥胖運(yùn)動組與肥胖組相比，NPY Y1受體基因表達(dá)顯著升高（P＜0.01）。中間運(yùn)動組與中間組相比沒有顯著變化。抵抗運(yùn)動組與抵抗組相比，NPY Y1受體基因表達(dá)也顯著升高（P＜0.01）。結(jié)論:（1）應(yīng)用高脂膳食成功復(fù)制肥胖和肥胖抵抗模型，肥胖大鼠與肥胖抵抗大鼠相比，存在脂代謝紊亂和NPY抵抗。（2）在高脂膳食喂養(yǎng)過程中，胰腺NPY受體表達(dá)下調(diào)，NPY敏感性下降，出現(xiàn)NPY抵抗，促使肥胖的發(fā)生發(fā)展。（3）長時間有氧運(yùn)動能有效增加胰腺的NPY受體表達(dá)，改善機(jī)體NPY抵抗，維持機(jī)體能量代謝平衡。

肥胖;肥胖抵抗;有氧運(yùn)動;胰腺;神經(jīng)肽Y;Y1受體

早在20世紀(jì)80年代，在膳食誘導(dǎo)肥胖的研究中，人們發(fā)現(xiàn)某一特殊食物使一部分動物發(fā)生肥胖，而另一部分吃相同食物的動物沒有發(fā)生肥胖。Levin等把喂養(yǎng)高脂飼料發(fā)生肥胖而且攝食量增加的大鼠稱為膳食誘導(dǎo)肥胖大鼠（diet-induced obesity，DIO），而喂養(yǎng)高脂飼料不肥胖并且攝食量減少的大鼠稱為飲食誘導(dǎo)肥胖抵抗大鼠（diet-induced obesity resistance，DIO-R）。此后的大量研究也證實了膳食誘導(dǎo)肥胖及肥胖抵抗的存在。而且，在我們的周圍也存在這樣的現(xiàn)象:同樣吃高脂肪的食物，有的人特別容易肥胖，而有的人卻能保持苗條的身材。這提示在飲食誘導(dǎo)肥胖的形成過程中，某些基因的表達(dá)受飲食因素的影響發(fā)生了不同的變化，或基因多態(tài)性的存在，從而使不同個體產(chǎn)生完全相反的表型。

目前，關(guān)于膳食誘導(dǎo)肥胖及肥胖抵抗的研究報道已越來越受到關(guān)注，多數(shù)以飲食誘導(dǎo)肥胖敏感性不同的鼠為基礎(chǔ)，探討某一些蛋白或激素在肥胖和肥胖抵抗中的作用和相互關(guān)系。例如，飲食誘導(dǎo)肥胖過程中，易肥胖鼠與肥胖抵抗鼠體內(nèi)瘦素、NPY、UCP等的不同水平，以及它們在下丘腦的不同表達(dá)。大腦內(nèi)一些與能量平衡調(diào)節(jié)有關(guān)的神經(jīng)肽及其受體在胰島中也表達(dá)，可能在連接能量和葡萄糖平衡中發(fā)揮作用。其中神經(jīng)肽 Y（neuropeptide Y，NPY）備受人們關(guān)注。NPY屬于胰多肽家族，還包括肽YY和胰多肽。NPY通過與其下丘腦和大腦其他區(qū)域的G蛋白偶聯(lián)受體（Y1和Y5）發(fā)揮作用，可以刺激進(jìn)食，減少能量消耗并增加體重。NPY及其受體也在胰島表達(dá)，在正常情況下NPY通過激活胰腺的NPY受體能緊張性抑制胰島素分泌。但是，在肥胖大鼠和肥胖抵抗大鼠中NPY是否發(fā)生變化，NPY受體在胰腺中的表達(dá)情況如何，運(yùn)動又會對它們產(chǎn)生怎樣的影響都不是很清楚。本研究通過高脂膳食誘導(dǎo)肥胖及肥胖抵抗模型，主要討論高脂膳食大鼠血漿NPY的變化情況以及NPY受體在胰腺的表達(dá)情況，進(jìn)一步觀察有氧運(yùn)動對NPY及其受體表達(dá)的影響，為揭示肥胖和運(yùn)動減肥的機(jī)制提供科學(xué)的依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

1.1.1 實驗對象 選用剛斷乳雄性SD（Spraugue-Dawley）大鼠80只，4周齡?；A(chǔ)飼料采用大鼠常用飼料配方，100g飼料中含大麥粉20%、脫水菜（去除水分的包心菜）10%、豆粉20%、酵母 1%、骨粉 5%、玉米粉 16%、麩皮 16%、魚粉10%、食鹽 2%?；A(chǔ)飼料總能量 11.7kJ/g（蛋白質(zhì)26.99%、脂肪19.8%、碳水化物53.21%）。高脂飼料:每100g基礎(chǔ)飼料中加下列營養(yǎng)飼料:奶粉10g、豬油10g、雞蛋1個、濃魚肝油10滴（含維生素A17000U、維生素D17000U）、新鮮黃豆芽250g。高脂飼料總能量12.57kJ/g（蛋白質(zhì)25.53%、脂肪41.48%、碳水化物32.99%）。實驗大鼠及飼料由沈陽醫(yī)學(xué)院實驗動物中心提供。

1.1.2 主要試劑和儀器 碘［125I］神經(jīng)肽Y放射免疫分析藥盒:北京解放軍總醫(yī)院科技開發(fā)中心放免所，批內(nèi)CV＜10%，批間＜15%;RT-PCR試劑盒:大連寶生物工程科技有限公司。GC-1200γ－放射免疫計數(shù)器:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)科學(xué)實業(yè)總公司;PCR反應(yīng)儀:德國Eppendorf公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 肥胖動物模型建立 大鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后進(jìn)行高脂飼料喂養(yǎng)，分籠飼養(yǎng)，自由攝食飲水。動物房溫度（22±5）℃，相對濕度（50±10）%，明暗周期12/12。每天記錄大鼠給食量和撒食量，每周定時稱體重。第8周末大鼠體重基本穩(wěn)定。依據(jù)膳食誘導(dǎo)肥胖大鼠和肥胖抵抗大鼠的判定標(biāo)準(zhǔn)［1－2］，體重增加最快的前1/3被定為肥胖鼠（DIO），后1/3被定為肥胖抵抗鼠（DIO－R），介于中間的為中間對照鼠。

1.2.2 實驗分組及運(yùn)動方式 高脂喂養(yǎng)8周后，肥胖和肥胖抵抗大鼠模型成功。分為6組:肥胖組、肥胖運(yùn)動組;中間組、中間運(yùn)動組;抵抗組、抵抗運(yùn)動組。全部繼續(xù)高脂飲食7周，運(yùn)動組同時進(jìn)行自由游泳訓(xùn)練。動物泳池水深50cm，每只動物游泳約占有350cm2的活動表面積，水溫32℃ ～36℃。第1、2天試游10min，逐漸加量，第1、2周每天游40min，后五周按照10min/40g確定每組大鼠游泳時間，每周6天。

1.2.3 取材 動物運(yùn)動結(jié)束后24h處死:禁食12h，斷頭處死，取血2ml，注入含7.5%EDTA二納30μL和抑肽酶40μL的試管中，混勻，4℃3 000rpm離心，10min，分離血漿測定血漿NPY。迅速分離腎周、附睪脂肪等內(nèi)臟組織。分離胰腺，放入加好Trizol的彈頭試管（以測定NPY Y1 mRNA表達(dá)）。密封于－70℃深凍冰箱保存，待測。

1.2.4 測試 脂肪量=腎周脂肪+睪周脂肪+腸系膜周脂肪;脂體比（%）=（腎周脂肪+睪周脂肪+腸系膜周脂肪）/體重×100%。血漿NPY測定:放射免疫法。胰腺Y1 mRNA表達(dá):RT－PCR方法測定。

1.2.5 數(shù)理統(tǒng)計學(xué) 用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件包處理，所有數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，兩組間比較用t檢驗，多組比較用方差分析。

2 實驗結(jié)果

2.1 各組大鼠體脂的變化

從表1可見，肥胖組體重、脂肪量和脂體比顯著高于中間組和抵抗組（P＜0.01），抵抗組體重、脂肪量顯著低于中間組（P＜0.01、P＜0.05），脂體比沒有顯著變化。肥胖運(yùn)動組與肥胖組相比，體重、脂肪量、脂體比顯著下降（P＜0.01、P＜0.01、P＜0.01），中間運(yùn)動組與中間組相比，體重顯著下降（P＜0.01），抵抗運(yùn)動組與抵抗組相比，沒有顯著變化。

表1 體重、脂肪量、脂體比變化情況（±s）

表1 體重、脂肪量、脂體比變化情況（±s）

注:與肥胖組相比，*P＜0.05，＊＊ P＜0.01;與中間組相比，$P＜0.05，$$P＜0.01;與抵抗組相比，#P ＜0.05，##P＜0.01。下同。

組別 n 體重（g） 脂肪量（g） 脂體比（%）肥胖組 7 459.29±39.19$$## 35.34±7.96$$##7.74±1.73$$##7 295.29±19.26 9.88±3.30 3.33±1.08肥胖運(yùn)動組 7 374.86±17.48＊＊ 15.38±3.36＊＊ 4.11±0.87＊＊中間組 7 366.57±19.49## 15.90±3.03# 4.32±0.78中間運(yùn)動組 7 321.71±22.67$ 12.73±4.12 3.92±1.14抵抗組 7 317.00±26.03 10.18±1.88 3.21±0.53抵抗運(yùn)動組

2.2 各組大鼠血漿NPY和總攝食量的變化

表2顯示:肥胖組血漿NPY、總攝食量顯著高于中間組和抵抗組（P＜0.01、P＜0.01）。抵抗組血漿NPY顯著低于中間組（P＜0.05）。肥胖運(yùn)動組與肥胖組相比，血漿NPY顯著下降（P＜0.05）。中間運(yùn)動組與中間組、抵抗運(yùn)動組與抵抗組相比沒有顯著變化。

表2 血漿NPY和總攝食量的變化情況（±s）

表2 血漿NPY和總攝食量的變化情況（±s）

組別 n NPY（ng/ml） 總攝食量（g）2438.31 ±102.33肥胖運(yùn)動組 7 37.82 ±14.59* 2349.77 ±80.86中間組 7 42.45 ±10.27# 2160.71 ±60.77＊＊中間運(yùn)動組 7 38.43 ±13.81 2020.48 ±118.88抵抗組 7 21.99 ±3.76 2125.00 ±92.38＊＊抵抗運(yùn)動組肥胖組 7 61.13 ±23.82$$##7 28.39 ±11.19 2022.64 ±95.56

2.3 各組大鼠胰腺NPY Y1受體基因表達(dá)的變化為了定量分析胰腺NPY Y1受體mRNA表達(dá)數(shù)量，采用各組胰腺NPY Y1受體mRNA的RT－PCR產(chǎn)物電泳條帶與βaction作內(nèi)參標(biāo)的電泳條帶的掃描光密度比值來表示（即NPY Y1受體與β-action二者mRNA表達(dá)水平之積分光密度比值，見表3、圖1）。圖1中1為肥胖組、2為中間組、3為抵抗組、4為肥胖運(yùn)動組、5為中間運(yùn)動組、6為抵抗運(yùn)動組。肥胖組與抵抗組相比，胰腺NPY Y1受體基因表達(dá)沒有顯著差異;肥胖組和抵抗組胰腺NPY Y1受體基因表達(dá)顯著低于中間組（P＜0.01、P＜0.01）。肥胖運(yùn)動組與肥胖組相比，NPY Y1受體基因表達(dá)顯著升高（P＜0.01）。中間運(yùn)動組與中間組相比沒有顯著變化。抵抗運(yùn)動組與抵抗組相比，NPY Y1受體基因表達(dá)顯著升高（P＜0.01）。

表3 各組大鼠胰腺NPY Y1基因表達(dá)比較（±s）

表3 各組大鼠胰腺NPY Y1基因表達(dá)比較（±s）

組別 n Y1/β-action肥胖組 7 0.24±0.03$$肥胖運(yùn)動組 7 0.43±0.06＊＊中間組 7 0.48±0.07中間運(yùn)動組 7 0.45±0.05抵抗組 7 0.26±0.04$$抵抗運(yùn)動組 7 0.41±0.06##

圖1 各組大鼠胰腺NPY Y1受體基因表達(dá)

3 分析與討論

3.1 7周有氧運(yùn)動對高脂膳食大鼠體脂的影響

研究發(fā)現(xiàn)肥胖大鼠模型比其他嚙齒類動物模型更適合用于人類肥胖和肥胖抵抗的研究，而且SD大鼠造模成功率高，因此本實驗選用SD大鼠復(fù)制肥胖及肥胖抵抗模型，在以往的研究中，一般都把肥胖與肥胖抵抗之間的大鼠去掉，在本實驗中，保留了中間這一部分大鼠作為中間組，觀察三組大鼠之間的變化趨勢。Levin［1］、翟玲玲［2］等認(rèn)為 2周時已可劃分出DIO和DIO－R大鼠，本實驗通過8周造模個體差異更突出、更穩(wěn)定。實驗結(jié)果顯示，開始時3組大鼠體重?zé)o顯著性差異，隨著喂養(yǎng)時間的推移，肥胖組與中間組和抵抗組體重的差異逐漸增大。實驗結(jié)束時，肥胖組與中間組和抵抗組體重相比顯著升高（P＜0.01，P＜0.01），抵抗組與中間組相比顯著降低（P＜0.05）。而且肥胖組脂肪量和脂體比均顯著高于中間組和抵抗組，抵抗組與中間組相比脂肪含量顯著降低，但脂體比沒有顯著差異。提示相同品系的大鼠對高脂膳食誘導(dǎo)肥胖的敏感度不同。

研究證實，有氧運(yùn)動能降低肥胖者體重，使體脂率下降。運(yùn)動減肥的基本原理是有氧運(yùn)動通過增加能量消耗，動員大量脂肪供能，從而減少體內(nèi)脂肪細(xì)胞的體積和數(shù)量，減少體脂含量。而且運(yùn)動還影響安靜代謝率及食物的特殊動力作用，使安靜時能量消耗增加。Valerie B［3］等報道老年肥胖患者經(jīng)過12周（每周5天，每天60min）的運(yùn)動訓(xùn)練后，體重和內(nèi)臟脂肪含量顯著下降。Levin BE［4］等研究發(fā)現(xiàn)，膳食誘導(dǎo)的肥胖大鼠經(jīng)過4周跑臺運(yùn)動后，體重和脂肪含量與安靜組相比都顯著下降，肥胖抵抗大鼠運(yùn)動組與安靜組相比沒有顯著差異。本實驗結(jié)果顯示，7周有氧運(yùn)動后，肥胖運(yùn)動組與肥胖組相比，體重、脂肪量和脂體比顯著下降（P＜0.01，P＜0.01，P＜0.01），中間運(yùn)動組與中間組相比，體重顯著下降（P＜0.01）。而抵抗運(yùn)動組與抵抗組相比沒有顯著變化。提示7周有氧運(yùn)動對不同肥胖敏感程度大鼠的減肥效果不同，DIO大鼠表現(xiàn)的更顯著，而對DIO－R大鼠無減肥作用。推測其原因是運(yùn)動誘導(dǎo)的能量消耗增加，同時安靜代謝率和食物特殊動力也增加，肥胖運(yùn)動組大鼠缺乏對能量平衡改變的持續(xù)補(bǔ)償，加速脂肪分解供能，進(jìn)而減輕體重，降低體脂。而抵抗運(yùn)動組大鼠沒有變化可能與機(jī)體的能量調(diào)節(jié)平衡點(diǎn)有關(guān)，當(dāng)機(jī)體的脂肪含量降低到一定程度后，機(jī)體不再依靠脂肪消耗供能，以保持一定的體脂率。另外也可能與運(yùn)動誘導(dǎo)的一些代謝或生理信號對體重和脂肪的降低有影響，而DIO大鼠在這個調(diào)節(jié)過程中更敏感。

3.2 7周有氧運(yùn)動對高脂膳食大鼠血漿NPY和總攝食量的影響

3.2.1 血漿NPY和總攝食量與肥胖的關(guān)系 NPY，也就是神經(jīng)肽Y（neuropeptideY，NPY），是由36個氨基酸組成的活性單鏈多肽。由于結(jié)構(gòu)中富含酪氨酸，故稱為神經(jīng)肽酪氨酸，“Y”指的就是分子兩端的酪氨酸殘基，于1982年由Tatemoto首先從豬腦中分離出來。NPY是下丘腦最主要的神經(jīng)化學(xué)信號物質(zhì)之一，與最初食欲的逐漸產(chǎn)生和維持有著密切的關(guān)系［5］。研究已經(jīng)證實，NPY作為促食欲調(diào)節(jié)因子，通過其促食欲作用，調(diào)控能量平衡。血漿中的NPY可能主要來自儲存在消化道交感神經(jīng)節(jié)的NPY，攝食行為是促進(jìn)NPY釋放入血的強(qiáng)刺激［6］。當(dāng)機(jī)體NPY合成和分泌失調(diào)時，可能引起能量平衡失調(diào)，從而引起肥胖。研究表明，肥胖者體內(nèi)存在高血漿NPY水平。如B Baranowska［7］等報道肥胖婦女與正常體重婦女相比，血漿NPY水平顯著升高。劉榮［8］等報道膳食誘導(dǎo)的肥胖大鼠與肥胖抵抗大鼠相比，血漿NPY水平顯著升高，而且表現(xiàn)出攝食量的增加。本實驗結(jié)果顯示，在高脂飼料喂養(yǎng)下，肥胖組與肥胖抵抗組能量代謝出現(xiàn)異常，DIO大鼠血漿NPY水平顯著高于DIO－R大鼠（P＜0.01），而且總的攝食量顯著增加（P＜0.01），提示NPY通過其促攝食作用，增加能量攝入，在肥胖和肥胖抵抗的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用。推測其原因是:一方面，NPY升高促進(jìn)食欲，使能耗減少，脂肪合成增加，從而導(dǎo)致肥胖;另一方面，肥胖大鼠的攝食刺激促進(jìn)NPY釋放，而且伴隨血脂增高，還可導(dǎo)致消化道中含NPY的神經(jīng)纖維增生，NPY水平進(jìn)一步升高，加重肥胖，形成惡性循環(huán)，有學(xué)者將這一現(xiàn)象稱為“NPY抵抗”。

3.2.2 7周有氧運(yùn)動對高脂膳食大鼠血漿NPY和總攝食量的影響 運(yùn)動訓(xùn)練對血漿NPY水平的影響結(jié)果不盡一致，這與運(yùn)動的方式、運(yùn)動強(qiáng)度和負(fù)荷及實驗對象不同有關(guān)。Karamouzis［9］等報道經(jīng)過馬拉松游泳運(yùn)動后，運(yùn)動員血漿NPY水平顯著升高。金其貫等［10］報道經(jīng)過8周不同負(fù)荷的游泳訓(xùn)練后，1h的運(yùn)動訓(xùn)練可使血漿NPY含量顯著下降;2h訓(xùn)練組血漿NPY含量顯著高于對照組和1h訓(xùn)練組;作者認(rèn)為適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動訓(xùn)練可以抑制NPY的分泌，而長時間大負(fù)荷的運(yùn)動訓(xùn)練可刺激NPY的分泌。齊燕妮［11］等通過對大鼠進(jìn)行為期8周、每次70min的游泳訓(xùn)練，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，訓(xùn)練組大鼠血漿NPY含量顯著低于對照組，并認(rèn)為這一結(jié)果是由于長期運(yùn)動導(dǎo)致機(jī)體交感神經(jīng)興奮性下降所致。但是目前有關(guān)運(yùn)動對肥胖及肥胖抵抗者血漿NPY的影響的機(jī)制并不清楚。王敬浩［12］等報道經(jīng)過3個月太極拳運(yùn)動練習(xí)，明顯降低了有高甘油三脂血癥合并癥的肥胖Ⅱ型糖尿病患者血漿NPY水平。畢業(yè)等［13］研究發(fā)現(xiàn)單純性肥胖兒童組血中NPY的含量均非常顯著高于對照組兒童，經(jīng)過8周有氧運(yùn)動訓(xùn)練后，血中NPY含量較運(yùn)動前顯著下降。本實驗發(fā)現(xiàn)，通過7周有氧運(yùn)動訓(xùn)練肥胖運(yùn)動組大鼠血漿NPY水平顯著下降（P＜0.05），總的攝食量沒有顯著變化。推測其原因與交感神經(jīng)的變化有關(guān)。長期運(yùn)動訓(xùn)練使交感神經(jīng)遞質(zhì)減少，降低血漿NPY的水平，提高了NPY的敏感性，使總的攝食量沒有顯著變化，以補(bǔ)償運(yùn)動誘導(dǎo)的能量消耗。

3.3 7周有氧運(yùn)動對高脂膳食大鼠胰腺NPY受體表達(dá)的影響

3.3.1 Y1受體表達(dá)與肥胖的關(guān)系 NPY主要通過與其受體結(jié)合發(fā)揮作用，到目前為止已發(fā)現(xiàn)有7種受體:Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7，它們均是 G 蛋白偶聯(lián)受體［14］。NPY 受體的多樣性可能解釋NPY功能的多樣性。NPY受體也在胰腺表達(dá)［15］，并與小島功能的調(diào)節(jié)有關(guān)。研究表明，NPY主要通過激活Y1受體抑制胰島中葡萄糖刺激的胰島素分泌，通過與胰島素的相互作用，調(diào)控能量平衡［16］。胰腺NPY受體水平的改變可能是引起NPY與胰島素相互調(diào)節(jié)作用異常的重要原因。如Hiral R［17］等研究發(fā)現(xiàn)，NPY和Y1受體在DIO和ob/ob小鼠小島中都減少了。Amanda Sainsbury［18］等報道胰腺Y1敲除小鼠與自然小鼠相比，葡萄糖刺激分泌的胰島素水平升高。Standridge M［19］等報道在 Y1，Y1Y2，Y1Y4 受體敲除小鼠中，可能是胰腺小島組織缺乏Y1受體，促使基礎(chǔ)胰島素水平增加，并伴隨高胰島素血癥，隨后促使脂肪的增加。其他的一些研究也發(fā)現(xiàn)，Y1受體敲除種系誘導(dǎo)肥胖和基礎(chǔ)高胰島素血癥。但影響胰腺NPY受體的確切機(jī)制還不清楚，有學(xué)者推測可能是血糖，血脂，細(xì)胞因子，以及各種代謝產(chǎn)物的變化引起的。實驗結(jié)果顯示，胰腺NPY受體基因表達(dá)發(fā)生了變化，肥胖組和抵抗組Y1表達(dá)水平都顯著低于中間組（P＜0.01），而肥胖組與抵抗組Y1表達(dá)水平?jīng)]有顯著差異，提示肥胖大鼠胰腺NPY受體水平下降可能是引起血漿NPY水平升高的重要原因。推測其機(jī)制是:在高脂膳食喂養(yǎng)的過程中，伴隨血糖、血脂、細(xì)胞因子以及各種代謝產(chǎn)物的改動，胰島NPY受體表達(dá)受損，NPY敏感性下降，NPY大量分泌，出現(xiàn)NPY抵抗，對胰島素的抑制作用減弱，促使胰島素大量分泌，導(dǎo)致高胰島素血癥，進(jìn)一步引起胰島素抵抗的發(fā)生。而在胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)下，過多的胰島素同時刺激NPY的大量產(chǎn)生，產(chǎn)生惡性循環(huán)。這樣就會引起胰腺內(nèi)NPY和胰島素調(diào)節(jié)關(guān)系紊亂，促使肥胖的發(fā)生發(fā)展。而抵抗組大鼠NPY受體表達(dá)也較低的原因可能是抵抗組大鼠NPY敏感性較高，而且自身NPY含量低，不需要激活更多的受體來發(fā)揮作用。

3.3.2 7周有氧運(yùn)動對高脂膳食大鼠胰腺NPY受體表達(dá)的影響 研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動訓(xùn)練可以對NPY及其受體基因表達(dá)水平產(chǎn)生影響。張纓等［20］報道，大鼠經(jīng)過有氧運(yùn)動訓(xùn)練后，下丘腦弓狀核NPY基因表達(dá)明顯降低，NPY蛋白質(zhì)濃度也明顯降低。Sheng Bi等［21］報道在適應(yīng)長期運(yùn)動后，Long－Evans Tokushima鼠弓狀核的NPY和DMH的NPY mRNA表達(dá)都增加了，而運(yùn)動組OLETF鼠弓狀核NPY表達(dá)增加了，DMH NPY mRNA 水平卻沒有升高。Barry E.Levin等［22］報道膳食誘導(dǎo)的肥胖大鼠經(jīng)過6周跑輪運(yùn)動，下丘腦弓狀核和背中核NPY mRNA表達(dá)增加了，但并不明顯。S.Remzi Erdem等［23］報道每周5天，每天90min，持續(xù)12周的次大強(qiáng)度耐力訓(xùn)練能增加腎上腺髓質(zhì)NPY mRNA表達(dá)。另外John B等［24－25］發(fā)現(xiàn)，骨骼肌中 NPY Y1受體在運(yùn)動時比安靜時反應(yīng)減弱了。綜上所述，有氧運(yùn)動對NPY及其受體基因表達(dá)的影響結(jié)果并不一致，這可能與運(yùn)動的方式、運(yùn)動強(qiáng)度和負(fù)荷及實驗對象不同有關(guān)。

目前主要針對運(yùn)動對下丘腦NPY基因表達(dá)的影響進(jìn)行研究，運(yùn)動對NPY受體表達(dá)的影響的研究較少，而且有氧運(yùn)動對胰腺NPY受體表達(dá)的影響尚未見報道。本實驗發(fā)現(xiàn)，高脂膳食誘導(dǎo)的肥胖大鼠胰腺NPY受體表達(dá)受損，而有氧運(yùn)動則促使受損的NPY受體表達(dá)顯著增加（P＜0.01），提示有氧運(yùn)動改善NPY受體基因表達(dá)可能是降低血漿NPY水平，調(diào)節(jié)胰島素水平，從而改善肥胖癥狀的重要原因。運(yùn)動應(yīng)激可以影響血脂、血糖以及各種激素的分泌或改變其在血漿和組織中的含量，而這些物質(zhì)會對NPY及其受體的基因表達(dá)產(chǎn)生影響，那么運(yùn)動也必然會影響到高脂膳食大鼠組織細(xì)胞中NPY及其受體的基因表達(dá)。推測有氧運(yùn)動對肥胖高脂膳食大鼠NPY胰腺受體基因表達(dá)的影響的機(jī)制是通過長時間有氧運(yùn)動，機(jī)體消耗能量增加，改善機(jī)體代謝水平，使胰腺受損的NPY受體表達(dá)得到改善，機(jī)體對NPY的敏感性增加，改善了機(jī)體NPY抵抗，NPY對胰島素的抑制作用增強(qiáng)，使胰島素分泌減少。進(jìn)而使機(jī)體對胰島素的敏感性也增加，恢復(fù)了NPY和胰島素在胰腺的動態(tài)調(diào)節(jié)關(guān)系，共同作用維持機(jī)體代謝平衡。

4 結(jié)論

1）應(yīng)用高脂膳食成功復(fù)制肥胖和肥胖抵抗模型，肥胖大鼠與肥胖抵抗大鼠相比，存在脂代謝紊亂和NPY抵抗。

2）在高脂膳食喂養(yǎng)過程中，胰腺NPY受體表達(dá)下調(diào)，NPY敏感性下降，出現(xiàn)NPY抵抗，對胰島素的抑制作用減弱，使胰腺內(nèi)NPY和胰島素調(diào)節(jié)關(guān)系紊亂，促使肥胖的發(fā)生發(fā)展。

3）長時間有氧運(yùn)動能有效增加胰腺的NPY受體表達(dá)，改善了機(jī)體NPY抵抗，維持機(jī)體能量代謝平衡。

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Effect of Aerobic Exercise on Neuropeptide Y Receptors mRNA Expression in Pancreas of Rats of High-fat Diet-Induced Obese and Obese Resistance

GAN Chunlong1，WANG Qingfu2，ZHAO Dalin3，YI Xuejie3，CHANG Bo3
（1.Guizhou Institute of Sport Science，Guiyang 550002，Guizhou，China;2.Chinese Mountaineering Association，Beijing 100763，China;3.School of Human Sports Science，Shenyang Sport University，Shenyang 110102，Liaoning，China）

To develop a rat model of diet-induced obesity and resistance by high fat diets，and to study the effect of aerobic exercise on the expression of Neuropeptide Y receptors mRNA expression in pancreas.Methods:1）80 male SD rats were fed high fat diets for 8 weeks.The diet-induced obese rats and diet-induced resistant rats were selected based on the body weight.2）The model group was randomly divided into 6 groups:obese group，obese-exercise group，middle group，middleexercise group，the resistant group，resistant-exercise group.All the rats were continually given high fat diets;exercise group accepted swimming training at the same time.3）After 7 week-interventions，the plasma NPY and the expression of NPY receptor in pancreas were determined.Results:1）At the end of experiment，compared with the middle group and resistant group and obese group had obviously increased body weight，fat pad weight，food intake and fat pad weight/body weight.Compared with the middle group，the resistant group had obviously reduced body weight and fat pad weight.2）Compared with obese group，obese-exercise group had obviously decreased body weight，fat pad weight，and fat pad weight/body weight.Compared with middle group，the middle-exercise group had obviously decreased body weight.Compared with resistant group，the resistant-exercise group had not shown statistical differences of body weight，fat pad weight/body weight.3）Compared with middle group and resistant group，the obese group had obviously increased plasma NPY（P ＜0.01）;Compared with middle group，the resistant group had obviously decreased plasma NPY（P ＜0.05）.Compared with obesegroup，the obese-exercise group had obviously decreased plasma NPY（P ＜0.05）.Compared with middle group and the resistant group，the middle-exercise group and resistant-exercise group had not shown statistical differences.Compared with resistant group，the obese group had not show statistical differences of NPY Y1 receptor mRNA expression in pancreas.NPY Y1 receptor mRNA expression of middle group had obviously been lower than obese group and resistant group（P＜0.01）.Compared with obese group，obese-exercise group had obviously increased NPY Y1 receptor mRNA expression（P＜0.01）.Compared with the middle group，the middle-exercise group had not shown statistical differences.Compared with the resistant group，the resistant-exercise group had obviously increased NPY Y1 receptor mRNA expression（P ＜0.01）.Conclusion:（1）this paper succeeds to replication a rat model of diet-induced obesity and resistance by high fat diets.Compared with the resistant rats，the obese rats have lipid metabolism disorders and NPY resistance.2）NPY receptor expression down-regulation of pancreatic in the process of the high fat diet feeding，then NPY sensitivity decline，which cause NPY resistance and weaken inhibition for insulin.As a result，the regulation relations of NPY and insulin in the pancreas are in disorder，which prompts the development of obesity.3）NPY receptor expression in the pancreas has improved through long aerobic exercise，which increased the sensitivity of NPY and improved NPY resistance，which maintains the metabolic balance of body.

diet-induced obese;diet-induced obese resistant;aerobic exercise;pancreas;Neuropeptide Y;Y1 receptor

G804.55

A

1004－0560（2012）05－0068－05

2012-07-12;

2012-08-06

遼寧省高等學(xué)校優(yōu)秀人才支持項目（WR2011012）;遼寧省教育廳科研項目（W2010421）。

甘春龍（1983－），男，助理研究員，碩士研究生，主要研究方向為體質(zhì)評價和運(yùn)動訓(xùn)練監(jiān)控。

常 波（1964－），男，教授，博士，博士生導(dǎo)師，主要研究方向為運(yùn)動人體科學(xué)。

責(zé)任編輯:喬艷春