CTM 期刊 | 时间限制性喂养可以通过肝成纤维细胞生长因子 21 改善雌性小鼠的生殖功能

        生育年龄女性超重和肥胖的发生率在不断增加。肥胖对女性健康会产生不利的影响,其中最引人担忧的是肥胖引发的女性生育系统疾病。有研究表明肥胖女性的“下丘脑 - 垂体 - 卵巢轴”功能紊乱,常表现为月经异常,不排卵和不孕。治疗性干预主要是生活方式的调整,包括限制卡路里摄入(CR),增加锻炼等常用的抗肥胖方法。但不幸的是突然严格限制卡路里的摄入和大量运动在减轻体重的同时会引起应激反应,继而引起激素水平的改变,损害了卵巢囊状卵泡的发育。目前有研究表明时间限制性喂养(TRF)可以帮助减轻体重,增加对胰岛素的敏感性和有助于长寿。TRF 是指在不改变每日食物营养质量的前提下,限制每日饮食的时间(通常要少于 12 小时)的饮食方式。但是 TRF 对生殖功能的影响至今还不十分明确。

        2020 年 10 月 4 日,Clinical and Translational Medicine 杂志在线发表了 成都  Yong Zhuo  教授团队 的最新成果 “Time-restricted feeding improves the reproductive function of femalemice via liver fibroblast growth factor 21”[6] (  点击文末  “阅读原文”  下载 PDF 全文  )。



         流行病学研究表明生育年龄女性肥胖和超重的数量正显著增加。肥胖和超重对女性生殖能力有损害。TRF 在同等卡路里摄入的前提下对肥胖相关的疾病有预防作用。但是 TRF 对女性生殖功能是否有治疗和改善作用至今还不十分明确。

          在本项研究中作者及其团队在野生型和肝脏特异性肝成纤维细胞生长因子 21(FGF21)敲除小鼠中探讨了是否 TRF 可以改善雌性小鼠的生殖功能。通过持续和短期繁殖力检测,促性腺激素释放激素(GnRH)和吻素试验来监测小鼠的繁殖能力。在永生化的 GnRH 神经元中检测 FGF21 对 GnRH 分泌的直接作用。       


         结果表明 TRF 可以使雌性小鼠免于体重增加,摆脱葡萄糖不耐受,防止卵巢囊状卵泡丢失和肥胖引发的发情周期异常。此外作者及其团队还观察到 TRF 对普通食物和高脂肪饮食小鼠的生殖行为都有好的影响。而 TRF 对代谢和生殖的益处在肝特异性 FGF21 敲除小鼠中却观察不到。在体外试验中,FGF21 直接作用于 GnRH 神经元,通过 ERK1/ 2 信号通路对 GnRH 的分泌发挥调节作用。


         总之本项研究得出的结论是时间限制性饲养可以改善雌性小鼠的生殖功能,FGF21 信号通路在调节雌性小鼠 GnRH 神经元活性中发挥关键作用。说明饮食干预对肥胖和不孕不育都有治疗功效。

 

[阅读原文]

https://onlinelibrary.wiley.com/journal/20011326

REFERENCES

1. Jungheim E S, Travieso J L,HopemanMM.Weighing the impact of obesity on female reproductive function and fertility. NutrRev. 2013;71(1):S3-S8.

2. Metwally M, Li TC, LedgerWL. The impact of obesity on female reproductive function. Obes Rev. 2007;8(6):515-523.

3. Gambineri A, Laudisio D, Marocco C, et al. Female infertility: which role for obesity?. Int J Obes Suppl. 2019;9(1):65-72.

4. Hohos NM, Skaznik-Wikiel ME. High fat diet and female fertility. Endocrinology. 2017;158(3):2407-2412.

5. Hammond RA, Levine R. The economic impact of obesity in the United States. Diabetes Metab Syndr Obes. 2010;10(3):285-295.

6. Hua L, Feng B, Huang L, et al. Time-restricted feeding improves the reproductive function of female mice via liver fibroblast growth factor 21. Clin Transl Med . 2020;10:e195.



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