新型锌指蛋白ZBTB20对肝脏糖脂代谢的调节作用及其机理

肝脏是糖脂代谢的重要器官，其糖脂代谢紊乱导致的脂肪肝是代谢综合征的常见表现。有关肝脏糖脂代谢调节的机理不甚明了。基因打靶研究显示，新型锌指蛋白ZBTB20是肝脏甲胎蛋白基因的关键性转录抑制因子，但其对肝脏功能的影响尚不清楚。本项目拟利用已有的ZBTB20肝细胞特异性基因敲除小鼠模型，在已发现其肝脏糖脂代谢异常的基础上，评估其肝细胞体内外的甘油三酯和胆固醇合成与分泌能力，分析其肝细胞中已知脂质代谢关键酶与调控分子的表达变化规律，剖析其肝脏基因表达谱的变化特征，揭示ZBTB20对肝脏糖脂代谢的调节作用及其靶基因，并观察利用靶基因对ZBTB20肝细胞特异性基因敲除小鼠体外原代肝细胞糖脂代谢功能的重建作用；解析ZBTB20靶基因的转录调节机理，丰富人们对肝脏糖脂代谢调节机理的认识，为脂肪肝的防治提供新的思路。

我们建立了ZBTB20肝细胞特异性敲除小鼠模型以及ZBTB20肝细胞特异性敲除的ob/ob小鼠模型。我们全面分析了2个小鼠模型的糖脂代谢特征。结果表明，ZBTB20肝细胞特异性敲除小鼠血浆中甘油三酯、胆固醇以及游离脂肪酸的水平与对照小鼠相比明显降低；LZB20KO 小鼠血浆VLDL中甘油三脂及HDL中胆固醇均降低；ZBTB20肝细胞特异性敲除小鼠肝脏组织脂肪酸和胆固醇的合成速率显著降低。LZB20KO-ob/ob小鼠与对照小鼠相比体重及脂肪垫含量没有明显改变，血浆甘油三酯、胆固醇及游离脂肪酸的含量明显降低。通过生化的方法我们提取了LZB20KO-ob/ob小鼠肝脏组织中脂肪，检测肝脏组织中甘油三酯和胆固醇，结果表明，LZB20KO-ob/ob小鼠肝脏组织中甘油三酯含量明显降低，胆固醇含量未有改变。我们还利用3H同位素示踪的方法检测了LZB20KO-ob/ob小鼠肝脏组织脂质合成速率，结果表明，LZB20KO-ob/ob小鼠肝脏脂肪酸合成速率明显低于对照小鼠。我们分析了参与肝脏脂质代谢过程中相关转录因子的表达情况，结果显示，转录因子ChREBP的表达在LZB20KO-ob/ob小鼠肝脏组织中明显降低。以上结果提示ZBTB20可能通过对转录引子ChREBP的调控发挥对肝脏脂质代谢的调节作用。