高脂肪饮食对胎盘剪接体的影响独立于肥胖表型：大鼠妊娠中后期时间序列转录组分析

《Biology of Reproduction》：Maternal High-Fat Diet Disrupts Placental Spliceosome Pathways Independent of Obesity Phenotype: Time-Series Transcriptome Analysis During Mid-to-Late Gestation in Rats

母体高脂饮食（HFD）导致胎盘转录组动态失调，影响胎儿发育。实验通过对比肥胖易感（OP）和肥胖抵抗（OR）大鼠在孕14.5、17.5、19.5天的胎盘基因表达，发现OR组剪接体通路异常（229基因中19个差异），OP组甲状旁腺激素合成通路失调。qPCR验证Sf3a1/Sart1普遍上调，Sf3a2/Rbm22特异性于OP组。时间依赖性差异提示需分阶段干预以降低HFD对胎儿的负面影响。

　　

摘要

背景与目的

已知母亲肥胖会对胎儿发育产生不利影响，其中胎盘转录调控异常是关键机制之一。然而，高脂肪饮食（HFD）对胎盘基因表达动态的影响，尤其是在肥胖倾向背景下，目前仍知之甚少。本研究旨在探讨高脂肪饮食对胎盘转录组变化的影响，重点关注大鼠妊娠中后期关键失调的通路。

方法

Sprague–Dawley雌性大鼠在怀孕前和怀孕期间分别被喂食高脂肪饮食（HFD）或对照组饲料（CC）。根据怀孕前的体重，将HFD组大鼠分为肥胖易感组（OP）和肥胖抵抗组（OR）。在妊娠第14.5天、17.5天和19.5天记录母亲和胎儿的特征以及胎儿结局，并测量血浆细胞因子水平。使用RNA测序（RNA-seq）比较三组在妊娠第14.5天、17.5天和19.5天的转录组。

结果

在妊娠第14.5天，OP组和OR组的胎儿体重、胎盘重量及效率均显著低于CC组，这些指标在妊娠第17.5天显著增加。同时，RNA-seq时间序列分析显示，在妊娠中后期，OR组的剪接体通路和OP组的甲状旁腺激素合成通路出现显著失调。具体而言，在OR组中，229个剪接体基因中有19个表达发生差异。这些转录组发现通过qPCR得到了可靠验证，证实OR组和OP组在妊娠第14.5天Sf3a1和Sart1的表达上调，而Sf3a2、Sf3b4和Rbm22在OP组中显著升高。

结论

无论母亲肥胖表型如何，高脂肪饮食都会扰乱妊娠中后期的胎盘转录组动态，特别是影响剪接体通路，从而导致胎盘功能障碍和不良胎儿结局。观察到的时间依赖性差异强调了需要针对不同表型和妊娠阶段采取特定干预措施，以降低高脂肪饮食相关的发育风险。

图形摘要

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