穴位埋线对肥胖小鼠瘦素抵抗相关信号及ghrelin–GOAT通路的穴位依赖性调节作用

《Frontiers in Nutrition》:Acupoint catgut embedding exerts node-dependent effects on leptin resistance–related signaling and the ghrelin–GOAT pathway in obese mice

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月16日 来源:Frontiers in Nutrition 5.5

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  背景:肥胖是一个主要的代谢健康问题,目前有效的治疗方法有限。穴位埋线(Acupoint catgut embedding, ACE)已显示出治疗潜力,然而其潜在机制仍不明确。本研究旨在探讨ACE对肥胖小鼠瘦素抵抗及Ghrelin–GOAT通路的影响。方法:在C

  
背景:肥胖是一个主要的代谢健康问题,目前有效的治疗方法有限。穴位埋线(Acupoint catgut embedding, ACE)已显示出治疗潜力,然而其潜在机制仍不明确。本研究旨在探讨ACE对肥胖小鼠瘦素抵抗及Ghrelin–GOAT通路的影响。方法:在C57BL/6J小鼠中建立饮食诱导性肥胖模型。最终分析共纳入51只小鼠,分为六组:正常对照组、肥胖模型对照组、ST36假ACE组、ST36真ACE组、ST25 ACE组及ST25+ST36 ACE组。ACE每周实施一次,共5周。记录体重、Lee指数及每日摄食量。检测血清和脑脊液(cerebrospinal fluid, CSF)瘦素水平,以评估外周和中枢瘦素可用性。评估下丘脑SOCS3和PTP1B蛋白表达及POMC/NPY mRNA水平。同时评估胃组织和下丘脑中ghrelin相关指标。结果:第1周时,ST36真ACE组的体重和Lee指数均低于ST25+ST36组(p < 0.01),Lee指数的差异在第2周仍具有显著性(p = 0.002)。所有肥胖组在第1周摄食量均短暂下降,时间效应显著(p < 0.001),但无组间或组间×时间交互效应(p > 0.05)。在瘦素抵抗相关参数方面,模型对照组血清瘦素水平显著高于正常对照组(p < 0.001),而ST36真ACE组CSF瘦素水平较模型对照组升高(p < 0.001),并伴有下丘脑SOCS3和PTP1B表达下调(均p < 0.01)。在下游神经肽方面,ST36真ACE组POMC表达上调、NPY表达下调(均p < 0.001),其效应优于模型对照组和ST25 ACE组(p < 0.05)。此外,在ghrelin–GOAT通路中,ST36真ACE组胃组织ghrelin和GOAT水平以及下丘脑GHSR-1a水平均高于模型对照组(p < 0.001),且也高于ST25 ACE组(p < 0.05)。结论:ACE可能通过增加中枢瘦素可用性、下调SOCS3和PTP1B、调节下丘脑POMC/NPY表达以及调节ghrelin–GOAT通路,发挥其抗肥胖作用,这支持了一种穴位依赖性、多靶点的作用机制。
穴位埋线(Acupoint catgut embedding, ACE)是一种改良的针灸技术,通过将可吸收外科缝线植入特定穴位以提供持续刺激,临床已广泛用于肥胖管理,但其生物学机制尚未完全阐明。肥胖的核心病理特征之一是食欲调控失衡,其中瘦素抵抗与ghrelin信号异常是两个关键且互补的激素系统。瘦素抵抗表现为循环瘦素水平升高但中枢反应性下降,与血脑屏障(blood–brain barrier, BBB)转运受损及下丘脑负性调控因子细胞因子信号转导抑制因子3(suppressor of cytokine signaling 3, SOCS3)和蛋白酪氨酸磷酸酶1B(protein tyrosine phosphatase 1B, PTP1B)表达增强密切相关;而ghrelin–GOAT轴是特征最明确的外周促食欲激素系统,肥胖状态下表现为ghrelin分泌模式紊乱及受体反应性减弱。既往研究多聚焦于单一指标或通路,缺乏对中枢与外周食欲相关激素系统在ACE干预下如何协调变化的系统考察。基于以上背景,研究人员构建了饮食诱导肥胖(diet-induced obesity, DIO)小鼠模型,以ST36(足三里)和ST25(天枢)为干预穴位,系统研究了ACE对瘦素抵抗相关信号和ghrelin–GOAT通路的影响,旨在阐明ACE抗肥胖效应的机制基础。

研究人员将45只DIO小鼠随机分配至模型对照组(n=6)、ST36假ACE组(n=9)、ST36真ACE组(n=10)、ST25 ACE组(n=10)及ST25+ST36 ACE组(n=10),另设正常对照组(n=6),共六组。干预期间所有小鼠均转为标准饲料喂养,ACE每周1次、连续5周。主要检测指标包括体重和Lee指数、摄食量、血清和脑脊液瘦素水平、下丘脑SOCS3/PTP1B蛋白表达及阿黑皮素原(proopiomelanocortin, POMC)/神经肽Y(neuropeptide Y, NPY)mRNA表达,以及胃组织和下丘脑ghrelin相关指标(ghrelin、ghrelin O-酰基转移酶(ghrelin O-acyltransferase, GOAT)和生长激素促分泌素受体1a(growth hormone secretagogue receptor 1a, GHSR-1a))。统计学方法采用广义估计方程(generalized estimating equations, GEE)、线性混合效应模型、单因素方差分析(one-way ANOVA)或Kruskal–Wallis H检验。动物为SPF级雄性C57BL/6J小鼠(4周龄,购自广东智源生物科技有限公司),实验经广州中医药大学动物伦理委员会批准(编号20230329003)。

结果方面,第一项为体重与Lee指数变化。GEE分析显示组别、时间及组别×时间交互效应均显著(p < 0.001)。除正常对照组外,所有实验组第1周体重显著下降(p < 0.001)后趋于稳定。第1周ST36真ACE组体重显著低于ST25+ST36组(均差=-4.73 g, p = 0.001);Lee指数在第1周(均差=-0.0167, p < 0.001)和第2周(均差=-0.0122, p = 0.002)均低于ST25+ST36组,两组差异在第5周不再显著。第二项为每周摄食量变化。以笼为单位分析显示,时间主效应显著(F=19.687, p < 0.001),但组别主效应和组别×时间交互效应均不显著(p > 0.05),说明摄食量随时间变化而总体模式无组间差异。第三项为血清与脑脊液瘦素水平。模型对照组血清瘦素水平显著高于正常对照组(p < 0.001),肥胖各组间无显著差异;脑脊液瘦素水平ST36真ACE组显著高于模型对照组(p < 0.001),但与假ACE组、ST25组及ST25+ST36组均无显著差异。第四项为下丘脑瘦素抵抗相关信号。ST36真ACE组SOCS3蛋白表达较模型对照组(p < 0.001)和ST25组(p < 0.05)显著降低;PTP1B表达较模型对照组(p < 0.001)和ST36假ACE组(p < 0.001)显著降低,且低于ST25+ST36组(p < 0.01)。POMC mRNA在ST36真ACE组较模型对照组显著上调(p < 0.001),NPY mRNA显著下调(p < 0.001);ST25组POMC/NPY变化弱于ST36真ACE组(p < 0.05)。第五项为ghrelin–GOAT通路分子结果。ST36真ACE组胃组织ghrelin、GOAT水平及下丘脑GHSR-1a水平均显著高于模型对照组(p < 0.001),且高于ST25组(p < 0.01~0.001);ST36假ACE组胃ghrelin水平低于ST36真ACE组(p < 0.05)。CSF ghrelin水平在模型对照组显著低于正常对照组(p < 0.001),ST36真ACE组高于模型对照组(p < 0.01)。

讨论部分指出,第1周体重和Lee指数的普遍下降可能主要与饲料由高脂转为普通饲料导致的摄食量减少有关,而非ACE的特异效应;ST36真ACE组早期对ST25+ST36组的优势提示多穴位联合并非总是产生协同增效。瘦素抵抗机制方面,ST36真ACE组脑脊液瘦素升高提示中枢瘦素可用性增加,但该升高在预设组间比较中未显示严格的穴位特异性;SOCS3下调可能反映非特异性代谢改善,而PTP1B表现出较强的ST36穴位特异性,NPY对穴位选择相对敏感。ghrelin–GOAT通路方面,ST36对胃ghrelin这一外周起始环节呈现穴位特异性调节,而下游节点(CSF ghrelin、GOAT、GHSR-1a)的调节更多反映非特异性埋线刺激效应;ST25调节效果弱于ST36且联合未产生协同作用。研究局限性包括样本量有限、实验动物均为雄性、干预周期较短、饲料转换构成混杂因素,以及未系统评估脂肪组织和肠道菌群等。结论:ACE通过同时调节瘦素抵抗相关信号和ghrelin–GOAT轴,以多水平、多靶点、穴位依赖性的层级方式影响中枢和外周代谢调控,为其抗肥胖效应提供了整合性机制解释。
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