瘦素与临床疾病的病理生理关系
毕业论文1.92W
作者:郭传运 张清洲 张清华
【关键词】 瘦素
1994年,美国洛克菲大学的Friendman领导的实验室成员Zhang等[1]利用位点克隆技术成功克隆鼠的肥胖基因及人类的同源序列,并阐明了肥胖基因(ob基因)的蛋白产物――瘦素(Leptin,LEP)。随着研究的深入,对其结构、生理功能及与疾病的关系有了一定的了解,现综述如下。
1 瘦素
1.1 瘦素的结构 人类ob基因位于第7号染色体的q31.1,长20kb,由3个外显子和2个内含子组成,编码4.5kb mRNA。瘦素主要由白色脂肪产生,棕色脂肪、骨骼肌、胃黏膜、胎盘及胎儿的心脏、骨、软骨组织也可分泌,其基因具有高度保守性。瘦素的前体是一种含有167个氨基酸残基的单链蛋白,N端有一个21个氨基酸残基形成的信号肽,这种单链蛋白分泌入血后,N端的信号肽在循环血液中被切掉而成为瘦素,因此瘦素的分子结构包含有146个氨基酸残基,其相对分子质量为16×103。进入血液循环后以游离或与瘦素蛋白结合的形式存在,游离瘦素是它的活性形式,主要经由肾脏清除。
1.2 瘦素受体 瘦素和其他激素一样,需要与特异的受体结合才能发挥其生物学作用。瘦素受体(OB-R)是一单跨膜的细胞表面受体[2],人类的OB-R基因位于1p31,由20个外显子和19个内含子组成。OB-R属于Ⅰ类细胞因子受体家族(包括EPO-R、IL6-R等),共有五种不同的亚型,即OB-Ra、OB-Rb、OB-Rc、OB―Rd、OB-Rf,其中OB-Rb为长型受体(OB-RL),主要在下丘脑的弓形核、腹内侧核、背内侧核、视旁核等区域表达,其余4种亚型为短型受体,在多个外周器官中选择性表达,因而OB-Rb被认为是主要的功能性受体[3]。瘦素进入血液循环后,游离或与特异性运输蛋白结合,通过双向激活酶J酪氨酸蛋白激酶(JAK)及信号转导和转录激活蛋白(STAT)途径进行信号转导[4]。
1.3 瘦素抵抗 瘦素抵抗(LR)是指机体组织对瘦素的调节作用不敏感或无反应。大多数肥胖患者存在高瘦素血症和LR,只有约5%肥胖者瘦素水平低[5]。人类的LEP抵抗现象不能用LEP受体基因异常来解释,LR机制可能有以下几个因素[6]:(1)通过血―脑脊液屏障转运的饱和现象;(2)血浆中存在OB-R类似结构物质。竞争性抑制OB-R与瘦素结合;(3)靶器官受损;(4)OB-R信号传递途径缺陷。
1.4 瘦素的生理功能 瘦素是一种多靶器官、功能广泛的蛋白激素,近期研究发现,在猪的下丘脑、垂体、子宫体、卵巢、肝、肾、胰、肾上腺、心、小肠、骨髓、肌肉及脂肪组织等均有OB-R mRNA表达,提示瘦素在体内可能参与多种代谢调节[7]。并通过中枢与外周双重作用实现对机体的功能调节[8]。瘦素的中枢作用通过与下丘脑OB-R结合,影响神经肽Y等多种神经内分泌激素的分泌,引起一系列对肥胖做出的生理反应,即摄食减少、耗能增加、体质量减轻及交感神经功能加强,进而引起去甲肾上腺素释放增加,激动脂肪细胞膜上的β3肾上腺素能受体,使大量贮存能量转变成热能释出,达到耗能降脂的目的。由于OB-R的广泛分布使人们推测其可能有外周生理作用,可能是通过外周OB-R影响胰岛素释放,葡萄糖吸收和糖代谢等。同时发现瘦素与骨代谢、生殖和发育、免疫反应及循环系统的改变也有关。
1.5 瘦素代谢的影响因素 瘦素水平受多种因素影响,分泌具有昼夜节律性,波峰时间在20∶00~3∶00;波谷时间在8∶00~17∶40间,并呈脉冲式分泌。影响因素主要有以下几个方面。(1)胰岛素:人类胰岛素对瘦素作用是长期的缓慢的促进分泌作用;(2)性激素:女性瘦素高于男性,其性别差异是由占优势的性别类固醇环境而不是遗传上的性别决定;(3)脂肪分布:瘦素水平主要与身体体脂分布相关,主要与体质量指数尤其是体脂百分含量呈正相关[9]。另外Saladin研究发现,短时间内过量摄食(12h内502.416J/kg)可使血清Leptin浓度在无体质量增加的情况下增高40%[10]。
【关键词】 瘦素
1994年,美国洛克菲大学的Friendman领导的实验室成员Zhang等[1]利用位点克隆技术成功克隆鼠的肥胖基因及人类的同源序列,并阐明了肥胖基因(ob基因)的蛋白产物――瘦素(Leptin,LEP)。随着研究的深入,对其结构、生理功能及与疾病的关系有了一定的了解,现综述如下。
1 瘦素
1.1 瘦素的结构 人类ob基因位于第7号染色体的q31.1,长20kb,由3个外显子和2个内含子组成,编码4.5kb mRNA。瘦素主要由白色脂肪产生,棕色脂肪、骨骼肌、胃黏膜、胎盘及胎儿的心脏、骨、软骨组织也可分泌,其基因具有高度保守性。瘦素的前体是一种含有167个氨基酸残基的单链蛋白,N端有一个21个氨基酸残基形成的信号肽,这种单链蛋白分泌入血后,N端的信号肽在循环血液中被切掉而成为瘦素,因此瘦素的分子结构包含有146个氨基酸残基,其相对分子质量为16×103。进入血液循环后以游离或与瘦素蛋白结合的形式存在,游离瘦素是它的活性形式,主要经由肾脏清除。
1.2 瘦素受体 瘦素和其他激素一样,需要与特异的受体结合才能发挥其生物学作用。瘦素受体(OB-R)是一单跨膜的细胞表面受体[2],人类的OB-R基因位于1p31,由20个外显子和19个内含子组成。OB-R属于Ⅰ类细胞因子受体家族(包括EPO-R、IL6-R等),共有五种不同的亚型,即OB-Ra、OB-Rb、OB-Rc、OB―Rd、OB-Rf,其中OB-Rb为长型受体(OB-RL),主要在下丘脑的弓形核、腹内侧核、背内侧核、视旁核等区域表达,其余4种亚型为短型受体,在多个外周器官中选择性表达,因而OB-Rb被认为是主要的功能性受体[3]。瘦素进入血液循环后,游离或与特异性运输蛋白结合,通过双向激活酶J酪氨酸蛋白激酶(JAK)及信号转导和转录激活蛋白(STAT)途径进行信号转导[4]。
1.3 瘦素抵抗 瘦素抵抗(LR)是指机体组织对瘦素的调节作用不敏感或无反应。大多数肥胖患者存在高瘦素血症和LR,只有约5%肥胖者瘦素水平低[5]。人类的LEP抵抗现象不能用LEP受体基因异常来解释,LR机制可能有以下几个因素[6]:(1)通过血―脑脊液屏障转运的饱和现象;(2)血浆中存在OB-R类似结构物质。竞争性抑制OB-R与瘦素结合;(3)靶器官受损;(4)OB-R信号传递途径缺陷。
1.4 瘦素的生理功能 瘦素是一种多靶器官、功能广泛的蛋白激素,近期研究发现,在猪的下丘脑、垂体、子宫体、卵巢、肝、肾、胰、肾上腺、心、小肠、骨髓、肌肉及脂肪组织等均有OB-R mRNA表达,提示瘦素在体内可能参与多种代谢调节[7]。并通过中枢与外周双重作用实现对机体的功能调节[8]。瘦素的中枢作用通过与下丘脑OB-R结合,影响神经肽Y等多种神经内分泌激素的分泌,引起一系列对肥胖做出的生理反应,即摄食减少、耗能增加、体质量减轻及交感神经功能加强,进而引起去甲肾上腺素释放增加,激动脂肪细胞膜上的β3肾上腺素能受体,使大量贮存能量转变成热能释出,达到耗能降脂的目的。由于OB-R的广泛分布使人们推测其可能有外周生理作用,可能是通过外周OB-R影响胰岛素释放,葡萄糖吸收和糖代谢等。同时发现瘦素与骨代谢、生殖和发育、免疫反应及循环系统的改变也有关。
1.5 瘦素代谢的影响因素 瘦素水平受多种因素影响,分泌具有昼夜节律性,波峰时间在20∶00~3∶00;波谷时间在8∶00~17∶40间,并呈脉冲式分泌。影响因素主要有以下几个方面。(1)胰岛素:人类胰岛素对瘦素作用是长期的缓慢的促进分泌作用;(2)性激素:女性瘦素高于男性,其性别差异是由占优势的性别类固醇环境而不是遗传上的性别决定;(3)脂肪分布:瘦素水平主要与身体体脂分布相关,主要与体质量指数尤其是体脂百分含量呈正相关[9]。另外Saladin研究发现,短时间内过量摄食(12h内502.416J/kg)可使血清Leptin浓度在无体质量增加的情况下增高40%[10]。
-
试析新课程理念下地理课堂学生问题意识的培养
论文关健词:新课程问题意识笑略相关论文查阅:大学生论文、工商财务论文、经济论文、教育论文热门毕业论文论文摘要:新课程的基本理念是重视对地理问题的探究,而学生主动进行对事物、现象的质疑,是对问题进行探究的起始。本文就对学生进行问题意识培养的必要性及策...
-
浅析企业成本控制长效机制运作保障措施论文
近年来,我国经济发展突飞猛进,市场全球化成为时代的大背景,企业在这种环境下取得了可喜的发展成果。对于企业而言,在而临诸多机遇的同时,其内外竞争环境愈加严峻,市场压力日益增大。成本管理是企业财务管理的重要组成部分,也是其财务会计水平提高的重要途径。在绝大多...
-
浅析《简爱》的爱情主题
在现实的学习、工作中,大家都不可避免地会接触到论文吧,借助论文可以有效提高我们的写作水平。相信写论文是一个让许多人都头痛的问题,以下是小编整理的浅析《简爱》的爱情主题,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。摘要:简爱是夏洛蒂·勃朗特的名作,是英国文学史...
-
简论提高会计审计质量和会计监督的对策
【摘要】会计审计和会计监督是保证会计工作顺利进行的重要保障,但是在当前一些企业中为了追求短期的利益,弱化了会计审计和会计监督的职能,造成了长久经济利益的损失。本文主要论述了如何提高会计审计质量和会计监督的策略,并且论述了两者之间相辅相成的关系。【关...