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目的:本研究通过在体实验探讨高脂喂养14周后的DIO小鼠附睾脂肪组织:miR-137-3p、LKB1/AMPK/m TOR信号通路、自噬水平这三者之间与脂质合成代谢及能量储存是否存在关系。离体实验通过对3T3-L1脂肪前体细胞miR-137-3p的表达进行干预,观察细胞分化情况,并检测相应的分子水平改变,探究miR-137-3p、LKB1/AMPK/m TOR信号通路、自噬水平这三者之间是否存在级联关系,通过调控彼此间的相关基因转录和翻译水平,从而导致脂质合成代谢和能量储存发生异常。miR-137-3p对3T3-L1脂肪前体细胞分化的作用及机制研究。方法:1.构建饮食诱导的肥胖小鼠模型(DIO,diet-induced obesity)。选择6周龄C57BL/6J雄性小鼠作为研究对象。购买后饲养于天津医科大学实验动物研究中心,适应一周后,给予标准饲料(CFD,chow fat diet)或高脂饲料(HFD,high fat diet)喂养。每天定时监测进食量,每周定时检测体重并记录。2.高脂干预14周后,处死取材。HE染色:观察附睾脂肪和肝脏细胞形态的变化;分析血清中血脂代谢的变化;RT-PCR检测脂肪miR-137-3p的m RNA表达;Western Blot检测附睾脂肪内LKB1/AMPK/m TOR信号通路及自噬相关蛋白水平的表达。3.通过离体实验3T3-L1脂肪前体细胞转染miR-137-3p激动剂和抑制剂后,给予白色脂肪诱导液诱导其分化。CCK-8法检测miR-137-3p对3T3-L1细胞增殖的影响;油红O染色观察miR-137-3p对3T3-L1细胞分化形态的影响及脂滴生成的情况;酶标仪检测脂质含量的改变;RT-PCR法检测过表达miR-137-3p的m RNA表达,脂肪生成相关基因和分解基因m RNA表达;Western Blot检测LKB1/AMPK、m TOR/PPARγ信号通路及自噬相关分子的蛋白水平的表达,探讨miR-137-3对3T3-L1脂肪前体细胞分化的作用及机制。4.通过双萤光素酶检测法:预测并验证miR-137-3p与靶基因LKB1的关系。结果:1.DIO小鼠摄食量和体重增加,血脂代谢紊乱。HE染色:附睾脂肪细胞直径增大,肝细胞脂肪变性。2.miR-137-3p的m RNA水平在附睾脂肪中的表达量升高最为明显。3.高脂饮食的DIO小鼠附睾脂肪组织中,LKB1/P-AMPK蛋白表达降低,P-m TOR/PPARγ蛋白表达升高,自噬信号通路基因蛋白的表达均变化,表明自噬被抑制。4.CCK-8法检测转染miR-137-3p激动剂或抑制剂,均对3T3-L1细胞增殖无影响。5.过表达miR-137-3p,油红O染色观察3T3-L1细胞分化形态的影响及脂滴生成增多;RT-PCR检测脂肪生成相关基因(SREBP1和C/EBPα)的m RNA水平升高;脂质分解基因(HSL和LPL)的m RNA表达水平下降。LKB1/P-AMPK蛋白表达水平下降,P-m TOR/PPARγ表达上调,自噬被抑制。6.抑制miR-137-3p,油红O染色观察3T3-L1细胞分化形态的影响及脂滴生成减少。RT-PCR检测脂肪生成相关基因(SREBP1和C/EBPα)的m RNA水平降低;脂质分解基因(HSL和LPL)的m RNA表达水平升高。LKB1/P-AMPK蛋白表达水平升高,P-m TOR/PPARγ表达下调,自噬被激活。7.双荧光素酶报告系统分析验证miR-137-3p直接靶定LKB1。结论:1.体内实验:DIO模型造模成功。在高脂喂养的高能量状态下,miR-137-3p、LKB1/AMPK/m TOR信号通路、自噬水平均发生明显变化。2.体外实验:过表达miR-137-3p促进3T3-L1脂肪前体细胞分化,促进脂质合成抑制脂质分解。抑制miR-137-3p抑制3T3-L1脂肪前体细胞分化,抑制脂质合成抑制脂质分解。3.机制研究:miR-137-3p、LKB1/AMPK/m TOR信号通路、自噬三者之间存在级联关系,通过调控彼此间的相关基因转录和翻译水平,从而导致脂质合成代谢和能量储存发生异常。4.miR-137-3p的其中之一靶基因是LKB1。