依非韦伦(EFV)通过食欲-饱腹通路调控小鼠体重代谢机制研究

《International Journal of Molecular Sciences》:Efavirenz Interacts with Hormones Involved in Appetite and Satiety, Affecting Body Weight in Mice

【字体: 时间:2026年01月12日 来源:International Journal of Molecular Sciences 4.9

编辑推荐:

  本综述系统探讨了依非韦伦(EFV)通过影响下丘脑食欲调节激素(如ghrelin、leptin)及其受体(GHS-R1a、NPYR1),导致小鼠食欲亢进、代谢紊乱(如高甘油三酯血症)及体重异常变化的神经内分泌机制,为抗逆转录病毒治疗(ART)相关代谢后遗症提供新的病理生理学视角。

  
引言
人类免疫缺陷病毒(HIV)感染曾导致患者出现消耗综合征,表现为体重显著下降及脂肪重分布。随着联合抗逆转录病毒治疗(cART)的应用,患者生存期延长,但部分抗病毒药物(如依非韦伦,EFV)却可能引发体重增加及代谢异常。EFV作为非核苷类逆转录酶抑制剂(NNRTI),虽具良好药代动力学特性,但其神经系统及代谢副作用备受关注。本研究旨在探索EFV对健康CD1小鼠食欲-饱腹调节通路的直接影响,通过分析血清及下丘脑相关激素水平,揭示其体重调控机制。
体重与代谢谱
经过36天EFV(10 mg/kg)灌胃处理后,小鼠体重显著下降(单向方差分析,F35,540= 1.470;p < 0.05),同时内脏脂肪堆积现象明显。代谢指标显示,EFV组甘油三酯(F4,4= 1.481;p < 0.05)和胆固醇(F4,4= 2.581;p < 0.05)水平升高,但血糖未出现显著变化(F4,4= 5.250;p > 0.05)。这一矛盾现象提示EFV可能通过促进脂解作用或影响能量分配导致体脂异常积累。
食欲信号与进食行为
尽管每日摄食量无统计学差异,EFV组小鼠从第20天起呈现进食量增加趋势。蔗糖偏好实验(SPT)进一步证实EFV组小鼠对蔗糖的偏好性显著增强(第1天:F4,4= 1.114;p < 0.01;第2天:F4,4= 1.646;p < 0.01),表明其奖赏系统可能被激活。激素检测发现,血清饥饿素(ghrelin)水平显著上升(F2,2= 1.333;p < 0.0001),下丘脑中生长激素促分泌受体1a(GHS-R1a)(F3,3= 6.705;p < 0.0001)和神经肽Y受体1(NPYR1)(F4,3= 1.628;p < 0.001)表达均升高。这些结果共同说明EFV通过增强促食欲信号通路刺激进食动机。
瘦素与饱腹感调控
EFV组小鼠血清瘦素(leptin)水平升高(F2,2= 1.708;p < 0.05),但可溶性瘦素受体(sOB-R)无显著变化(F2,2= 27.43;p = 0.07)。值得注意的是,下丘脑局部瘦素水平反而降低(F2,2= 5.754;p < 0.05)。游离瘦素指数(FLI)分析显示,尽管总瘦素升高,其生物活性未受明显抑制,说明饱腹感缺失并非体重下降的主因。这一现象可能与高ghrelin水平对下丘脑瘦素信号的负反馈抑制有关。
讨论
本研究首次在健康动物模型中揭示EFV单独作用对食欲-饱腹通路的干扰机制。EFV通过上调ghrelin-GHS-R1a/NPYR1轴促进食欲,同时可能通过影响5-羟色胺(5-HT)系统(如杏仁核区域)强化进食奖赏效应。体重下降伴随内脏脂肪堆积的现象提示EFV可能引发骨骼肌或骨量流失,这与临床报道的含EFV方案治疗者出现骨密度(BMD)下降及脂肪代谢异常相符。此外,EFV的代谢个体差异可能与CYP2B6基因多态性相关,导致血药浓度升高及副作用风险增加。
材料与方法
实验采用12-14周龄健康CD1雄性小鼠,随机分为EFV处理组(10 mg/kg)和蒸馏水对照组,连续灌胃36天。通过酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清ghrelin、leptin及sOB-R浓度,RT-PCR分析下丘脑GHS-R1a和NPYR1 mRNA表达。代谢指标采用便携式分析仪检测,统计学处理使用GraphPad Prism 6.0软件。
结论
慢性EFV暴露通过激活下丘脑食欲信号通路(ghrelin/GHS-R1a/NPYR1)引起小鼠食欲亢进及代谢紊乱,但体重不增反降,提示能量消耗机制可能同时被激活。该研究为ART相关代谢并发症的机制研究提供了重要实验依据,后续需进一步探索EFV对能量平衡的具体调控途径。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号