特异性蛋白1调控脂肪细胞中弗林蛋白酶表达对白脂素分泌的影响及其机制

doi:10.13481/j.1671-587X.20260201

吉林大学学报(医学版) ›› 2026, Vol. 52 ›› Issue (2): 299-307.doi: 10.13481/j.1671-587X.20260201

• 基础研究 •

特异性蛋白1调控脂肪细胞中弗林蛋白酶表达对白脂素分泌的影响及其机制

董振亚¹,张鑫铬,邓娅娅,朱井玲¹,菅辉玲²(),张云华¹()

^1.新疆地方与民族高发病教育部重点实验室石河子大学医学院生化教研室，新疆石河子 832002
^2.新疆维吾尔自治区克拉玛依市中心医院检验科，新疆克拉玛依 834000

收稿日期:2025-07-05 接受日期:2025-09-02 出版日期:2026-03-28 发布日期:2026-04-15
通讯作者: 菅辉玲,张云华 E-mail:1521003011@qq.com;yunhuazhang@shzu.edu.cn
作者简介:董振亚（1993-），男，湖北省洪湖市人，在读硕士研究生，主要从事代谢性疾病方面的研究。
基金资助:
国家自然科学基金项目(82260126);国家自然科学基金项目(32460221);新疆生产建设兵团科技局指导性科技计划项目(2024ZD020);新疆维吾尔自治区克拉玛依市中心医院院内项目(20240101)

Effect of Furin expression regulated by specific protein 1 on asprosin secretion in adipocytes and its mechanism

Zhenya DONG¹,Xinge ZHANG,Yaya DENG,Jingling ZHU¹,Huiling JIAN²(),Yunhua ZHANG¹()

^1.Key Laboratory of Xinjiang Endemic & Ethnic Diseases，Ministry of Education，Department of Biochemistry，School of Medical Sciences，Shihezi University，Shihezi 832002，China
^2.Department of Laboratory，Central Hospital，Karamay City，Xinjiang Uygur Autonomous Region，Karamay 834000，China

Received:2025-07-05 Accepted:2025-09-02 Online:2026-03-28 Published:2026-04-15
Contact: Huiling JIAN,Yunhua ZHANG E-mail:1521003011@qq.com;yunhuazhang@shzu.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

目的探讨肥胖状态下脂肪组织弗林蛋白酶（Furin）基因的转录调控机制及其对脂肪因子白脂素分泌的影响。方法将24只C57BL/6J雄性小鼠随机分为正常对照饲料（NCD）组和高脂饲料（HFD）组，每组12只。连续喂养12周以构建饮食性肥胖模型。采用实时荧光定量PCR（RT-qPCR）法检测2组小鼠皮下白色脂肪组织（WAT）（sWAT）和附睾WAT（eWAT）中Furin、原纤维蛋白1（FBN1）及候选转录因子特异性蛋白1（SP1）mRNA表达水平。基于真核基因启动子收集与分析联合项目（JASPAR）数据库筛选Furin基因启动子区候选转录因子。在293T细胞中转染特异性蛋白1（SP1）过表达质粒（pcDNA-SP1组）和包含绿色荧光蛋白（GFP）的对照质粒（pcDNA-GFP组），同时将含Furin启动子区的双荧光素酶报告载体与上述质粒共转染，验证SP1与Furin启动子区之间的调控作用。分离sWAT的基质血管组分（SVF）细胞并诱导分化为成熟脂肪细胞，通过腺病毒转导过表达SP1（Ad-SP1组）或GFP对照（Ad-GFP组）。采用Western blotting法和酶联免疫吸附试验（ELISA）法分别检测Ad-GFP组和Ad-SP1组细胞中SP1和Furin 蛋白表达水平及细胞上清液中白脂素水平。结果与NCD组比较，HFD组小鼠体质量、sWAT和eWAT质量均明显升高（P<0.001）。与NCD组比较，HFD组小鼠sWAT和eWAT中Furin和SP1 mRNA表达水平明显升高（P<0.001）。JASPAR数据库预测提示SP1是调控Furin转录的核心候选因子。双荧光素酶实验，与pcDNA-GFP组比较，pcDNA-SP1组293T细胞中荧光素酶活性明显升高（P<0.001）。与Ad-GFP组比较，Ad-SP1组SVF来源的成熟脂肪细胞中SP1和Furin蛋白表达水平明显升高（P<0.001），细胞上清液中白脂素水平明显升高（P<0.001）。结论肥胖小鼠WAT及脂肪细胞中SP1 mRNA表达上调，SP1可通过直接结合Furin启动子区增强其转录活性；SP1过表达可上调脂肪细胞中Furin蛋白表达水平，进而促进白脂素分泌。

关键词: 肥胖, 弗林蛋白酶, 特异性蛋白1, 白脂素, 转录调控

Abstract:

Objective To investigate the transcriptional regulation mechanism of the Furin gene in adipose tissue under obesity conditions and its effect on the secretion of the adipokine asprosin. Methods Twenty-four C57BL/6J mice were randomly divided into normal control diet （NCD） group and high-fat diet （HFD） group， with 12 mice in each group. The mice were fed for 12 consecutive weeks to establish the diet-induced obesity models. Real-time fluorescence quantitative PCR（RT-qPCR） method was used to detect the expression levels of Furin， fibrillin 1 （FBN1）， and the candidate transcription factor specificity protein 1 （SP1） mRNA in subcutaneous white adipose tissue（WAT）（sWAT） and epididymal WAT（eWAT） of the mice in two groups. Candidate transcription factors for the Furin gene promoter region were screened based on the JASPAR database. In the 293T cells， the SP1 over-expression plasmid （pcDNA-SP1 group） and its control plasmid containing green fluorescence protein （GFP）（pcDNA-GFP group） were transfected. Simultaneously， a dual-luciferase reporter vector containing the Furin promoter region was co-transfected with the aforementioned plasmids to verify the regulatory interaction between SP1 and the Furin promoter. The stromal vascular fraction （SVF） cells from sWAT were isolated and induced to differentiate into mature adipocytes. SP1 （Ad-SP1 group） or GFP control （Ad-GFP group） was overexpressed via adenoviral transduction. Western blotting method and enzyme-linked immunosorbent assay （ELISA） were used to detect the expression levels of SP1 and Furin proteins in cells in various groups and the levels of asprosin in the cell supernatant in Ad-GFP and Ad-SP1 groups， respectively. Results Compared with NCD group， the body weight， sWAT weight， and eWAT weight of the mice in HFD group were significantly increased （P<0.001）. Compared with NCD group， the expression levels of Furin and SP1 mRNA in sWAT and eWAT of the mice in HFD group were significantly increased （P<0.001）. JASPAR database prediction suggested that SP1 was a core candidate factor regulating Furin transcription. In the dual-luciferase experiment， compared with pcDNA-GFP group， the luciferase activity in 293T cells in pcDNA-SP1 group was significantly increased （P<0.001）. Compared with Ad-GFP group，the expression levels of SP1 and Furin proteins in SVF-derived mature adipocytes in Ad-SP1 group were significantly increased （P<0.001）， and the level of asprosin in the cell supernatant was significantly increased （P<0.001）. Conclusion The expression of SP1 mRNA in WAT and adipocytes of obese mice was up-regulated. SP1 can enhance the transcriptional activity of Furin by directly binding to its promoter region. SP1 overexpression may upregulate the expression level of Furin protein in adipocytes， promoting the secretion of asprosin.

Key words: Obesity, Furin, Specificity protein 1, Asprosin, Transcriptional regulation

中图分类号:

R363.2

董振亚,张鑫铬,邓娅娅,朱井玲,菅辉玲,张云华. 特异性蛋白1调控脂肪细胞中弗林蛋白酶表达对白脂素分泌的影响及其机制[J]. 吉林大学学报(医学版), 2026, 52(2): 299-307.

Zhenya DONG,Xinge ZHANG,Yaya DENG,Jingling ZHU,Huiling JIAN,Yunhua ZHANG. Effect of Furin expression regulated by specific protein 1 on asprosin secretion in adipocytes and its mechanism[J]. Journal of Jilin University(Medicine Edition), 2026, 52(2): 299-307.

图/表 8

表 1

图1

图2

图3

图4

图5

图6

图7

参考文献 21

[1]	GURIA S， HOORY A， DAS S， et al. Adipose tissue macrophages and their role in obesity-associated insulin resistance： an overview of the complex dynamics at play［J］. Biosci Rep， 2023， 43（3）： BSR20220200.
[2]	UGUR K， ERMAN F， TURKOGLU S， et al. Asprosin， visfatin and subfatin as new biomarkers of obesity and metabolic syndrome［J］. Eur Rev Med Pharmacol Sci， 2022， 26（6）： 2124-2133.
[3]	ROMERE C， DUERRSCHMID C， BOURNAT J， et al. Asprosin， a fasting-induced glucogenic protein hormone［J］. Cell， 2016， 165（3）： 566-579.
[4]	COPPOLA I， BROUWERS B， MEULEMANS S， et al. Differential effects of furin deficiency on insulin receptor processing and glucose control in liver and pancreatic β cells of mice［J］. Int J Mol Sci， 2021， 22（12）： 6344.
[5]	FERRERO R， RAINER P， DEPLANCKE B. Toward a consensus view of mammalian adipocyte stem and progenitor cell heterogeneity［J］. Trends Cell Biol， 2020， 30（12）： 937-950.
[6]	LIU X， LU J C， NI X Y， et al. FASN promotes lipid metabolism and progression in colorectal cancer via the SP1/PLA2G4B axis［J］. Cell Death Discov， 2025， 11（1）： 122.
[7]	ZHOU J Q， LIN L， CAI H， et al. SP1 impacts the primordial to primary follicle transition by regulating cholesterol metabolism in granulosa cells［J］. FASEB J， 2023， 37（2）： e22767.
[8]	FENG P， CHE Y， GAO C Y， et al. Profibrotic role of transcription factor SP1 in cross-talk between fibroblasts and M2 macrophages［J］. iScience， 2023， 26（12）： 108484.
[9]	CHEN H， SUN L J， FENG L， et al. Intermittent fasting promotes type 3 innate lymphoid cells secreting IL-22 contributing to the beigeing of white adipose tissue［J］. eLife， 2024， 12： RP91060.
[10]	ZHANG Y H， ZHU Z M， SUN L J， et al. Hepatic G protein-coupled receptor 180 deficiency ameliorates high fat diet-induced lipid accumulation via the Gi-PKA-SREBP pathway［J］. Nutrients， 2023， 15（8）： 1838.
[11]	ZHU Z M， YANG Y X， SUN L J， et al. GPR180 reduces adiposity by inhibiting lipogenesis and fatty acid uptake in adipocytes［J］. Am J Physiol Endocrinol Metab， 2025， 328（3）： E410-E419.
[12]	LIANG Y， LUO C， SUN L J， et al. Reduction of specific enterocytes from loss of intestinal LGR4 improves lipid metabolism in mice［J］. Nat Commun， 2024， 15（1）： 4393.
[13]	SHI S， WANG J C， GONG H， et al. PGC-1α- coordinated hypothalamic antioxidant defense is linked to SP1-LanCL1 axis during high-fat-diet-induced obesity in male mice［J］. Antioxidants， 2024， 13（2）： 252.
[14]	BROUWERS B， COPPOLA I， VINTS K， et al. Loss of Furin in β-cells induces an mTORC1-ATF4 anabolic pathway that leads to β-cell dysfunction［J］. Diabetes， 2021， 70（2）： 492-503.
[15]	HONG T， LI J Y， WANG Y D， et al. High serum asprosin levels are associated with presence of metabolic syndrome［J］. Int J Endocrinol， 2021， 2021： 6622129.
[16]	JIANG J F， ZHOU Z Y， LIU Y Z， et al. Role of Sp1 in atherosclerosis［J］. Mol Biol Rep， 2022， 49（10）： 9893-9902.
[17]	WICHAIYO S， KOONYOSYING P， MORALES N P. Functional roles of furin in cardio-cerebrovascular diseases［J］. ACS Pharmacol Transl Sci， 2024， 7（3）： 570-585.
[18]	YOU M， LIU Y S， WANG B W， et al. Asprosin induces vascular endothelial-to-mesenchymal transition in diabetic lower extremity peripheral artery disease［J］. Cardiovasc Diabetol， 2022， 21（1）： 25.
[19]	SUMMERS K M， BUSH S J， DAVIS M R， et al. Fibrillin-1 and asprosin， novel players in metabolic syndrome［J］. Mol Genet Metab， 2023， 138（1）： 106979.
[20]	QUAN C， ZHU S S， WANG R Z， et al. Impaired SERCA2a phosphorylation causes diabetic cardiomyopathy through impinging on cardiac contractility and precursor protein processing［J］. Life Metab， 2022， 1（1）： 54-66.
[21]	MADHOUN AAL， MOHAMMAD A， ABU-FARHA M， et al. FURIN R81C variant： a link to type 2 diabetes via impaired enzymatic activity［J］. Am J Physiol Endocrinol Metab， 2025， 329（1）： E179-E189.

Gene	Sequences (5'-3')	NCBI refsequence
FBN1	F: GAGTTGGGGCAGAGACTGT	NM_007993.2
FBN1	R: TCCCTGCCTGTCTGGACTA	NM_007993.2
Furin	F: ATTCGTATGGCTACGGGCTG	NM_001081454.2
Furin	R: TTTGCCGATGTCCTTGGGTT	NM_001081454.2
SP1	F: GCCACCATGAGCGACCAAGA	NM_013672.2
SP1	R: GAGTCTGAGAAAAGGCGGCA	NM_013672.2
β-actin	F: GGCTGTATTCCCCTCCATCG	NM_007393.5
β-actin	R: CCAGTTGGTAACAATGCCATGT	NM_007393.5

特异性蛋白1调控脂肪细胞中弗林蛋白酶表达对白脂素分泌的影响及其机制

Effect of Furin expression regulated by specific protein 1 on asprosin secretion in adipocytes and its mechanism

RichHTML

PDF (PC)

赞

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 8

参考文献 21

相关文章 15

Metrics

本文评价

推荐阅读 0

[1]	秦迪,黄丽红,郑庆霜,孙静静,徐为民. 老年肌少症肥胖伴糖尿病患者血清中促炎因子与肌肉质量的关联性分析[J]. 吉林大学学报(医学版), 2025, 51(5): 1293-1302.
[2]	王琦,姜玲玉,刘向荣. 体质量调整腰围指数在肥胖相关疾病风险预测及评估中应用的研究进展[J]. 吉林大学学报(医学版), 2025, 51(3): 848-854.
[3]	张艳彬,郭光业,郑彩华,刘鑫艳. 幽门螺杆菌与代谢综合征关联性及其对代谢综合征发生发展影响的研究进展[J]. 吉林大学学报(医学版), 2024, 50(6): 1757-1762.
[4]	黄爽,陈琛,黄波. 柠檬苦素对营养性肥胖大鼠脂质代谢和肠道菌群的影响[J]. 吉林大学学报(医学版), 2022, 48(4): 858-865.
[5]	孙士莹,孙戈,林琳,赵越. 雄激素受体辅调节因子BAP18在大鼠睾丸细胞中的表达及其意义[J]. 吉林大学学报(医学版), 2022, 48(3): 584-590.
[6]	任咪咪,高梦寒,王婧,赖佳美,于金宇,远航. 12/15-脂氧化酶基因敲除对肥胖相关性肾小球疾病模型小鼠肾组织的保护作用及其机制[J]. 吉林大学学报(医学版), 2021, 47(6): 1337-1346.
[7]	何勇,洪莉,黄国涛,赵芷涵. 棕榈酸对骨骼肌细胞脂质沉积的诱导作用[J]. 吉林大学学报(医学版), 2021, 47(6): 1380-1385.
[8]	赵岩,于鹏程,王禹,王英平,李平亚,刘金平. 人参二醇诱导3T3-L1脂肪前体细胞凋亡及其作用机制[J]. 吉林大学学报(医学版), 2021, 47(5): 1154-1161.
[9]	赵军, 梁晋裕. 有氧运动结合抗阻训练对肥胖男性大学生身体成分、心血管功能及血清C反应蛋白水平的改善作用[J]. 吉林大学学报(医学版), 2019, 45(05): 1134-1140.
[10]	王天玥, 周倩兰, 尚云晓. 表没食子儿茶素没食子酸酯对肥胖型哮喘小鼠气道炎症和Treg/Th17免疫平衡的影响[J]. 吉林大学学报(医学版), 2019, 45(03): 491-497.
[11]	金润浩, 徐忠福, 全贞玉, 李庆, 韩春姬. 吉林省延吉市儿童和青少年超重/肥胖现况调查及其影响因素分析[J]. 吉林大学学报(医学版), 2018, 44(05): 1078-1085.
[12]	庞春艳, 王慧, 王志华, 冯秀媛, 王永福. 腺病毒介导的“睡美人”转座子与IL-10共表达对NOD小鼠Th17/Treg细胞平衡的影响[J]. 吉林大学学报(医学版), 2018, 44(02): 205-210.
[13]	陈琼, 赵立君. 有氧运动对老年男性单纯性肥胖患者血流动力学和运动能力的改善作用[J]. 吉林大学学报(医学版), 2017, 43(05): 990-995.
[14]	昝晓燕, 吴贻刚. 趋化因子配体19和趋化因子受体7在肥胖脂肪组织慢性炎症中的作用及有氧运动对其影响的研究进展[J]. 吉林大学学报(医学版), 2017, 43(03): 659-662.
[15]	徐缙, 陈怀基, 许峰, 王琪, 张月竹, 刘洪泊, 张天融, 叶琳. 邻苯二甲酸酯类暴露与人群肥胖关系的Meta分析[J]. 吉林大学学报(医学版), 2017, 43(02): 306-310.