FoxO1a组蛋白乙酰化介导宫内生长迟缓大鼠肝细胞胰岛素抵抗

胰岛素抵抗(IR)是成人代谢综合征发病的关键环节，而宫内生长迟缓(IUGR)与此密切相关。转录因子FoxO1a在调节能量代谢和维持血糖稳定中发挥重要作用，其表达异常与IR有重要关联。我们前期研究发现IUGR大鼠肝组织中FoxO1a表达上升而DNA甲基化水平不变，因此，我们推测FoxO1a组蛋白乙酰化介导可能是IUGR引起IR的重要机制。本课题拟首先检测肝细胞糖原代谢水平的变化，揭示IUGR大鼠引起IR现象；接着观察IUGR大鼠肝细胞中FoxO1a表达水平及组蛋白乙酰化的变化；最后分别用组蛋白脱乙酰基酶抑制剂和组蛋白乙酰转移酶抑制剂干预培养肝细胞后研究FoxO1a和糖代谢相关因子表达水平的变化，探索FoxO1a组蛋白乙酰化变化介导IUGR大鼠IR的机制。本研究将初步探讨表观遗传修饰FoxO1a在IUGR诱导肝细胞IR中的作用和机制，为防治IUGR引起成年期代谢综合征提供新思路。

我们在研究中发现，IUGR新生大鼠肝组织中FoxO1a基因的表达显著高于正常新生大鼠，而FoxO1a基因的磷酸化水平无显著差异。FoxO1a基因的表达改变刺激了糖代谢相关基因PGC1alpha、PEPCK和G6Pase等基因的表达显著升高，导致血糖升高，最终引发IR。进一步研究发现，IUGR大鼠肝组织中转录因子FoxO1a基因启动子区组蛋白H3/K9、H3/K14的乙酰化水平显著高于正常对照组，因此我们推测表观遗传乙酰化修饰水平的升高是促使FoxO1a基因表达显著增加的主要原因，从而我们认为转录因子FoxO1a的表观遗传改变参与了糖代谢相关基因表达的调控，从而导致了IUGR大鼠肝组织中IR的发生。前期预实验中，我们采用美国invitrogen公司量产的Rat miRNA qPCR array检测IUGR和正常大鼠肝组织中miRNA的表达变化，发现了有8条miRNA高表达，同时有20条miRNA表达下降。通过应用PicTar和TargetScanS开发的计算机预测方法对这些表达有差异的miRNA进行分析我们筛选出与肝组织代谢密切相关的2条miRNA：miR-370-3p和miR-326-3p，接着我们采用qRT-PCR技术在IUGR大鼠肝组织中对这2条miRNA的表达变化进行验证，结果与芯片一致。