孕期运动通过上调PPARγ-FGF21-UCP1通路改善子代棕色脂肪生成和能量代谢

作者：单美玲; 董思材; 邱方; 张严焱; 石丽君^*

来源：北京体育大学学报, 2023, 46(09): 118-129.

DOI：10.19582/j.cnki.11-3785/g8.2023.09.012

• 肥胖
• 孕期运动
• 子代健康
• FGF21
• 脂肪组织

目的：探究PPARγ-FGF21-UCP1信号通路在孕期运动改善子代棕色脂肪生成和能量代谢中的作用。方法：孕鼠随机分为孕期安静组(p-Ctrl)和孕期运动组(p-EX)，每组各24只。运动组进行无负重游泳训练(60 min/d, 6 d/周，妊娠第1～18 d)。以胎鼠(胚胎期第19 d)和出生后21 d的子代小鼠为研究对象；分别进行4℃冷暴露(cold exposure, CE)和高脂膳食干预(high-fat diet, HFD)，采用间接量热法、热成像、血清生化分析以及Western Blot等方法对各组小鼠棕色脂肪生成及其能量代谢情况进行探究。结果：1)与p-Ctr组母鼠相比，p-EX组母鼠孕期体重、腹股沟白色脂肪组织(inguinal white adipose tissue, ingWAT)湿重、空腹血糖(fasting blood glucose, FBG)显著降低(P<0.05)，而肩胛区棕色脂肪组织(interscapular brown adipose tissue,iBAT)湿重显著增加(P<0.05)。2)运动组胎鼠体重、体长、胎盘重量、血糖水平较安静组胎鼠无显著性差异(P>0.05)。3)与Ctr-21D组相比，EX-21D组雌雄子代体重、FBG均显著降低(P<0.05);EX-21D组雄性子代iBAT湿重显著增加，而iWAT湿重显著减少(P<0.05),EX-21D组雌性子代仅iWAT湿重显著减少(P<0.05);EX-21D组雌雄子代iBAT中FGFR1、FGF21、PPARγ、UCP1蛋白表达均显著高于Ctr-21D组子代(P<0.05)。4)在CE干预中，运动组雌雄子代小鼠肩胛区体表温度均显著高于安静组子代小鼠(P<0.05)。5)在HFD干预中，运动组雌雄子代小鼠体重、脂肪湿重、体脂率、FBG、血脂四项(TC、TG、HDL-C、LDL-C)和耗氧量(VO2)均得到显著改善(P<0.05)；且其iBAT中FGFR1、FGF21、PPARγ、UCP1蛋白表达蛋白也显著升高(P<0.05)。结论：孕期久坐不动的生活方式可导致母体肥胖并损害其子代糖脂代谢功能；而孕期运动可有效降低改善其子代小鼠棕色脂肪生成和能量代谢，进而使其子代在远期致肥环境中受到一定的保护作用，其具体作用机制可能与PPARγ-FGF21-UCP1信号通路上调有关。

• 单位
  国家体育总局; 北京体育大学