AdipoR2通过AMPK-ACC信号通路增强藏猪脂肪细胞产热功能的分子机制

为探究藏猪耐寒机制中AdipoR2的调控作用，研究人员通过构建pcDNA3.1-AdipoR2过表达质粒转染藏猪前脂肪细胞，发现其通过激活AMPK-ACC通路显著提升糖脂代谢基因表达、线粒体呼吸及ATP合成能力，为高寒地区畜禽抗寒育种提供新靶点。

　　

在青藏高原海拔2500-3500米的严酷环境中，藏猪（Sus scrofa）经过数千年自然选择，进化出卓越的耐寒与低氧适应能力。然而，这种"高原精灵"如何在接近冰点的年平均温度下维持体温，其分子机制始终是未解之谜。尤其令人困惑的是，相比普通猪种，藏猪皮下脂肪组织中AdipoR2基因的显著高表达，暗示这种脂肪因子受体可能在寒冷适应中扮演关键角色。

为破解这一科学难题，兰州大学的研究团队在《Journal of Thermal Biology》发表最新成果。研究人员选取2周龄藏猪仔鼠的腹股沟皮下脂肪组织，通过0.2%胶原酶I消化分离前脂肪细胞，采用pcDNA3.1-AdipoR2过表达质粒转染技术，结合CCK8细胞增殖检测、油红O染色、JC-1线粒体膜电位测定等多项技术，系统探究了AdipoR2对脂肪细胞产热的调控机制。

关键实验方法

研究团队首先建立藏猪前脂肪细胞过表达模型，通过RT-qPCR验证转染效率；采用Western blot检测AMPK和ACC磷酸化水平；利用ATP生成试剂盒量化能量代谢；结合糖脂代谢相关基因表达谱分析，阐明AdipoR2对代谢重编程的影响。

AdipoR2过表达激活AMPK-ACC通路

实验数据显示，AdipoR2过表达显著提升AMPK磷酸化水平达2.3倍，其下游靶点ACC的磷酸化程度同步增加。这一发现首次在藏猪模型中证实，AdipoR2通过AMPK-ACC信号轴重构细胞能量代谢网络。

糖脂代谢重编程

过表达组中，糖酵解关键酶HK2（己糖激酶2）和LDHB（乳酸脱氢酶B亚基）表达量分别提升1.8倍和2.1倍，促使葡萄糖-6-磷酸生成加速，推动乳酸重新进入TCA循环。同时，脂解相关基因ATGL和HSL表达上调，与脂肪生成能力下降形成鲜明对比。

线粒体功能增强

JC-1染色显示线粒体膜电位提升40%，ATP产量增加35%。电子传递链复合体I-III亚基表达显著升高，证实AdipoR2通过增强氧化磷酸化效率促进产热。

讨论与意义

该研究首次揭示AdipoR2-AMPK-ACC轴是藏猪耐寒适应的核心调控机制。通过双重调控糖酵解通量和脂肪酸氧化速率，AdipoR2促使脂肪细胞从能量储存向能量消耗转型。这一发现不仅为理解高原动物适应性进化提供新视角，更为人类代谢疾病治疗靶点开发带来启示——激活AdipoR2可能成为改善肥胖相关代谢紊乱的新策略。研究建立的藏猪脂肪细胞模型，为后续抗寒育种分子标记筛选奠定重要基础。