母孕期肥胖对子代大鼠适应性行为的影响

摘要

目的：本研究试图明确母孕期肥胖是否对子代的学习、记忆等认知系统产生影响,同时探讨其相关神经生物学机制,为"疾病的胎儿起源学说"向神经系统深入提供思路,同时为孕期合理体重控制和干预提供临床线索.方法:采用高脂(HF)或高糖(HP)饮食制造孕期肥胖母鼠模型，同时子代大鼠哺乳期采用标准饮食饲养。监测孕期母鼠体重以及子代大鼠出生及产后十周龄体重。在子代出生后第十周，通过血清学酶联反应等方法检测子鼠血糖、血清胰岛素及血清瘦素等外周内分泌相关指标;通过行为学测试，检测子代大鼠灵活性学习能力和注意力定式转化能力;通过放射性核素显像测试子代大鼠纹状体多巴胺水平;通过western blot测试子代大鼠下丘脑瘦素磷酸化水平和相关信号通路。结果:高脂或高糖饮食暴露引起母源性肥胖后，其子代大鼠在成年期早期尚未出现体重、血糖、血清胰岛素及血清瘦素等外周内分泌指标改变时，其神经系统即出现认知损伤症状。在两种常见的适应性行为测试中，子代大鼠注意力定式转化能力未见受损，但其灵活性学习能力却出现特异性损伤。此外，这种灵活性学习损伤仅发生在早期初学阶段。进一步检测纹状体多巴胺水平发现，母孕期肥胖子代大鼠纹状体多巴胺水平明显降低，且同时发生下丘脑瘦素抵抗现象，STATA3参与瘦素信号系统调控。结论:疾病的胎儿起源学说中，目前研究焦点多在母孕期肥胖对子代内分泌系统的影响。研究提示，较之子代内分泌系统的血清学改变，其神经系统的认知损伤症状可能出现更早。在子代大鼠体重、血糖、血清胰岛素及血清瘦素等外周内分泌指标尚未明显改变时，其神经系统早期灵活性学习能力即己出现损伤。这种损伤可能与子代大鼠STATA3介导的中枢瘦素抵抗机制有关，进而导致其纹状体多巴胺调节失衡。研究为“疾病的胎儿起源学说”向神经系统深入提供思路，同时为孕期合理体重控制和干预提供临床线索。