肿瘤恶病质(Cancer Cachexia)是一种以肌肉萎缩为明显特征并伴有系统性炎症的消耗性综合征。这种综合征影响着50%-80%的肿瘤患者,并直接导致了约20%肿瘤患者的死亡。对于该病的研究,大部分学者的探索重点集中在肿瘤恶病质肌肉萎缩方面,很多研究成果已进入临床实验,然而这些研究成果并不都能在临床实际中获得相对满意的结果。随着相关研究的深入,脂肪组织萎缩与肿瘤恶病质的关系也开始重新进入研究人员们的视野[1]。为探究肿瘤恶病质所致脂肪组织萎缩的内在原因,并从新的角度理解肿瘤恶病质对机体的影响,我们课题组建立了两种小鼠肿瘤恶病质模型,分别在疾病模型的不同时期,探索了三种不同类型脂肪组织内脂质减少的原因和机制。本研究分为两个部分:第一部分肿瘤恶病质模型建立和脂肪组织萎缩机制分析目的:构建小鼠肿瘤恶病质模型,对比观察对照组和肿瘤组小鼠脂肪组织总量变化状况,并用分子生物学的方法探索脂肪组织里脂质减少的分子机制。方法:用LLC肺癌细胞胁窝皮下接种雄性C57BL/6小鼠,28天后处死小鼠,取腹股沟皮下白色脂肪组织(i WAT)、附睾周围白色脂肪组织(e WAT)、肩胛间棕色脂肪组织(BAT)。提取各脂肪组织内的RNA,用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)检测相关基因的表达。用HE染色的方法对比分析肿瘤组小鼠与对照组小鼠的e WAT、i WAT、BAT内脂肪细胞脂滴的变化情况,用免疫组织化学染色的方法分析两种白色脂肪组织(i WAT和e WAT)棕色化的情况。结果:相对于对照组小鼠而言,肿瘤组小鼠去瘤体重明显下降,三种脂肪组织明显萎缩,脂质减少明显;皮下和内脏白色脂肪组织内脂质合成相关基因表达下调、部分产热相关基因(棕色化相关基因)表达上调,而脂质降解相关基因无明显变化;棕色脂肪组织内脂质合成相关基因表达下调、脂质降解相关基因表达上调,而产热相关基因表达下调;另外,肿瘤恶病质小鼠三种脂肪组织内炎症基因IL-6表达明显上调;最后,免疫组织化学染色结果提示白色脂肪组织棕色化既发生在皮下白色脂肪组织,也发生在内脏白色脂肪组织。结论:成功构建了小鼠肿瘤恶病质模型,并初步探索发现肿瘤恶病质小鼠白色脂肪组织内脂质的减少可能与脂质合成减少、棕色化等有关,且白色脂肪组织棕色化既发生在皮下白色脂肪组织也发生在内脏白色脂肪组织。而棕色脂肪组织内脂质的丢失可能与脂质合成减少和脂质降解增加有关。肿瘤恶病质小鼠三种脂肪组织内炎症基因IL-6表达明显上调提示肿瘤恶病质的发生与机体炎症状态密切相关。第二部分早、晚期肿瘤恶病质脂肪组织萎缩的研究目的:构建小鼠早、晚期肿瘤恶病质模型,对比观察脂肪组织萎缩状况,比较分析早期和晚期肿瘤恶病质脂肪组织里脂质减少的不同分子机制。方法:用LLC肺癌细胞胁窝皮下接种C57BL/6雄性小鼠,用C26结肠癌细胞胁窝皮下接种CD2F1雄性小鼠。在接种24天(早期)或36天(晚期)时处死小鼠。取小鼠腹股沟皮下白色脂肪组织、附睾周围白色脂肪组织、肩胛间棕色脂肪组织。用免疫组化染色的方法分析脂肪组织里脂质丢失状况及原因。用蛋白印迹(Western Blot)的方法检测脂肪组织内相关因子的变化。结果:相对于对照组小鼠而言,肿瘤恶病质组C57BL/6小鼠去瘤体重明显下降,三类脂肪组织重量减轻,且这种变化随着病程的发展而加剧(即晚期肿瘤组更为严重)。蛋白印迹结果显示,C57BL/6肿瘤恶病质组小鼠的性腺周围白色脂肪组织(e WAT)和棕色脂肪组织(BAT)内脂质合成关键因子(SREBP1a、PPARγ)表达下调;e WAT内产热相关因子(UCP1)表达上调,另外,晚期肿瘤组小鼠e WAT内PGC1α的表达升高尤为明显;BAT内产热相关因子(PGC1α)表达下调,而UCP无明显变化。免疫组织化学染色显示,C57BL/6肿瘤恶病质组小鼠皮下白色脂肪组织内(i WAT)产热相关因子(UCP1)表达上调,且晚期肿瘤组小鼠更为严重。免疫组织化学染色显示,CD2F1肿瘤恶病质组小鼠e WAT内产热相关因子(PGC1α)表达上调,且晚期肿瘤组小鼠更为严重。结论:相对于早期恶病质小鼠来说,晚期肿瘤恶病质小鼠的脂肪萎缩脂质丢失更为严重,且这种脂质的丢失可能和脂质合成相关因子表达下调和白色脂肪组织棕色化有关。白色脂肪组织内产热相关因子表达上调,提示脂肪动员的增加和机体耗能的加剧。而棕色脂肪组织内产热相关因子表达下调,其原本的产热功能出现减退,提示某种负反馈机制的存在。早、晚期肿瘤恶病质小鼠模型中脂质丢失可能有着共同的分子机制,其中PGC1α的表达高低可能与病程相关。