近日，中国科学院上海营养与健康研究所陈雁研究组在国际学术期刊Nutrients在线发表了题为“Distinct Fgf21 Expression Patterns in Various Tissues in Response to Different Dietary Regimens Using a Reporter Mouse Model“的研究论文。该研究利用报告基因小鼠模型，系统揭示了成纤维细胞生长因子21（FGF21）在不同饮食模式下于多种组织中的动态表达特征，为理解Fgf21在代谢调控中的作用提供了新视角。
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FGF21是一种由肝脏、脂肪等组织分泌的多效代谢调节激素，既往研究表明其在改善胰岛素抵抗、调控脂质代谢及延缓衰老中发挥重要作用。然而，FGF21的表达具有高度动态性和组织异质性，不同饮食模式如何特异性调控其在不同器官中的表达仍不明确。
研究团队利用基因编辑技术，建立了Fgf21增强绿色荧光蛋白（EGFP）报告小鼠模型，探讨了正常饲料、低蛋白饮食、禁食和禁食-再喂养四种饮食条件下，内源性Fgf21在不同组织中的表达。研究发现，低蛋白饮食可诱导Fgf21在肝脏和骨骼肌中的表达。值得注意的是，Fgf21主要在肝脏的门静脉周围区域表达。而在胰腺中，无论采用哪种饮食方案，Fgf21在外分泌部分均呈斑点状表达，而在内分泌部分则没有表达。在脾脏中，禁食会引发Fgf21的表达，而Fgf21主要定位于红髓区。此外，在禁食条件下，Fgf21在小肠中呈现分散表达模式。Fgf21-EGFP报告基因小鼠模型是研究不同饮食和应激条件下内源性Fgf21在不同组织中表达的重要工具，利用该模型的进一步研究可能有助于揭示迄今为止尚未认识到的内源FGF21的组织表达模式及其对饮食方式的表达特征。
图：低蛋白饮食刺激肝脏中 Fgf21 的表达。(A-D）肝脏切片中免疫荧光检测到的 GFP 信号的代表性图像。 (E）通过定量 RT-PCR 检测肝脏中 Fgf21 基因的 mRNA 水平 (F,G）肝脏切片谷氨酰胺合成酶（GS）和E-钙粘蛋（E-cadherin）的免疫荧光染色。
文章链接：
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http://www.mdpi.com/2072-6643/17/7/1179
中国科学院上海营养与健康研究所陈雁研究员为该论文的通讯作者，博士研究生张馨辉为该论文的第一作者。该项工作得到了国家自然科学基金委和科技部的资助，也得到了营养与健康所所级公共技术中心的支持。
中国科学院上海营养与健康研究所
陈雁研究组
研究方向：
营养与代谢调控和肿瘤形成
研究内容：
运用分子生物学、细胞生物学和模式动物探讨代谢性疾病和肿瘤发生的分子机制、信号转导以及与人类疾病的关系等方面的研究。研究主要集中在细胞内信号通路的空间调控对细胞功能和机体生理机能的影响，尤其是在肿瘤发生和糖脂代谢紊乱的生物学功能。
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推送单元：陈雁研究组、科技规划与任务处
编辑排版：所办公室
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2025-06-15
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