C型钠尿肽通过NPRB-PPAR通路调控鸡肌内和皮下脂肪细胞脂代谢的机制研究

本研究针对家禽育种中肌内脂肪(IMF)沉积不足与皮下脂肪(SCF)过度沉积的矛盾问题，由中国农业科学院家禽研究所团队通过CNP处理脂肪细胞实验，发现CNP通过激活NPRB-PPAR信号通路，显著下调FABP4/APOA1等关键基因表达，实现抑制脂肪分化、促进脂解的效果。该研究为家禽品质育种提供了新的分子靶点，对优化肉品质和减少脂肪浪费具有重要实践意义。

　　

在当代家禽养殖业中，如何平衡肌内脂肪(IMF)与皮下脂肪(SCF)沉积始终是困扰育种工作者的难题。IMF作为影响肉质嫩度、风味的关键因素，其适度增加能显著提升产品价值；而过量SCF不仅造成加工浪费，还会引发环境问题。传统激素调控方案如甲状腺激素、生长激素等存在作用靶点分散的局限，而钠尿肽家族(NPs)中的C型钠尿肽(CNP)在哺乳动物中已显示出独特的脂代谢调控能力，但其在家禽中的作用机制仍是未解之谜。

中国农业科学院家禽研究所的Huayun Huang与Longzhou Liu领衔的研究团队在《Scientific Reports》发表的研究，首次系统揭示了CNP通过NPRB-PPAR通路调控鸡脂肪代谢的分子机制。研究人员采用原代细胞培养技术，分别从S3品系鸡的胸肌和皮下组织分离IMF与SCF前脂肪细胞，通过CCK-8增殖检测、EdU标记、油红O染色及甘油释放实验等系列方法，结合转录组测序(RNA-seq)和qPCR验证，构建了CNP作用的分子网络图谱。

在IMF脂肪细胞研究中，10^-7 mol/L CNP处理使细胞增殖率显著提升，同时使分化率降低23.5%。转录组分析发现665个差异表达基因(DEGs)，其中FABP4、APOA1等7个脂代谢相关基因在PPAR通路富集。引人注目的是，CNP特异性上调NPRB表达2.1倍，而对NPRA无影响，提示NPRB是CNP作用的主要受体。通过siRNA干扰NPPC(CNP前体)的实验反向验证了该结论：NPPC沉默导致脂肪分化增强而脂解减弱。

对于SCF脂肪细胞，CNP同样表现出促增殖、抑分化的双重作用，但调控网络存在组织特异性。991个DEGs中鉴定出ACSL1、CPT1A等8个PPAR通路相关基因，其中ACSL1被证实可通过调节β氧化影响脂解速率。跨组织整合分析揭示113个共有差异基因，APOA1和FABP4作为核心交叉节点，在两类细胞PPAR通路中均显著富集。

该研究创新性提出"NPRB-PPAR轴"调控模型：CNP结合NPRB受体后，通过组织特异性方式激活PPAR信号通路——在IMF细胞中主要调控FABP4/FABP5介导的脂肪酸结合过程，在SCF细胞中则通过ACSL1/CPT1A影响线粒体β氧化。这种双靶点调控模式为家禽精准育种提供了新思路：适度提高IMF中CNP活性可改善肉质，而抑制皮下组织CNP信号能减少脂肪浪费。

研究还发现PPARα在SCF细胞的显著表达提示其可能是调控脂肪沉积的"分子开关"，这为后续开发基于PPARα激动剂的饲料添加剂奠定了理论基础。值得注意的是，鸡脂肪代谢调控网络与哺乳动物存在明显差异，如CNP不依赖NPRA的特点，凸显了物种特异性研究的重要性。

该成果的实践价值体现在三方面：首先证实CNP可作为同时调控IMF和SCF的理想靶点；其次建立的脂肪细胞体外评价体系为抗肥胖药物筛选提供了新平台；最后鉴定的FABP4/APOA1等生物标志物将加速优质鸡种的选育进程。这些发现不仅填补了禽类脂代谢调控的理论空白，也为实现"高IMF低SCF"的育种目标提供了切实可行的分子解决方案。