馮瀅櫻， 史亞男， 麻獻(xiàn)華， 陳玉霞， 章衛(wèi)平，△

醛縮酶B在果糖耐受與血糖穩(wěn)態(tài)中的作用研究*

馮瀅櫻1， 史亞男1， 麻獻(xiàn)華2， 陳玉霞2， 章衛(wèi)平1，2△

（1天津醫(yī)科大學(xué)朱憲彝紀(jì)念醫(yī)院，天津市內(nèi)分泌研究所，國家衛(wèi)健委激素與發(fā)育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津市代謝性疾病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300134；2海軍軍醫(yī)大學(xué)病理生理學(xué)教研室，上海 200433）

建立全身性醛縮酶B（aldolase B，）基因敲除小鼠模型，探討基因缺陷對(duì)小鼠果糖耐受和血糖穩(wěn)態(tài)的影響。利用敲除優(yōu)先策略和胚胎干細(xì)胞基因打靶技術(shù)，建立全身性基因敲除小鼠模型，并通過Western blot驗(yàn)證敲除效果；監(jiān)測普食喂養(yǎng)小鼠生長發(fā)育過程中的體重、體長、血糖和血脂水平；檢測果糖灌胃前后小鼠血糖及血漿天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶（aspartate aminotransferase， AST）和丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶（alanine aminotransferase， ALT）水平，取材分析肝、腎等器官的大小及形態(tài)學(xué)變化。缺陷小鼠普食喂養(yǎng)時(shí)出現(xiàn)生長遲滯和低血糖；果糖灌胃后血糖呈降低趨勢(shì)，血漿AST和ALT水平升高，并伴有肝腎腫大和肝臟病理性損傷。Aldob在維持小鼠生長、血糖穩(wěn)態(tài)和果糖耐受性中發(fā)揮重要作用。

醛縮酶B；基因敲除；生長發(fā)育；果糖耐受；血糖穩(wěn)態(tài)

體內(nèi)的果糖主要從膳食中攝入，少量由山梨醇途徑產(chǎn)生。果糖攝入過量與肥胖、糖尿病和非酒精性肝病等代謝性疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)［1-3］。內(nèi)源性果糖產(chǎn)生過多也參與代謝性疾病的病理生理過程［4］。醛縮酶B（aldolase B， Aldob）是介導(dǎo)果糖分解代謝的關(guān)鍵酶，主要負(fù)責(zé)催化1-磷酸果糖（fructose-1-phosphate， F-1-P）裂解為磷酸二羥丙酮和甘油醛。Aldob在肝臟、腎臟以及小腸組織中高表達(dá)，其表達(dá)水平受激素和營養(yǎng)因素的影響，是轉(zhuǎn)錄因子碳水化合物反應(yīng)元件結(jié)合蛋白（carbohydrate response element-binding protein， ChREBP）的直接靶基因［5-7］。

人基因突變可導(dǎo)致遺傳性果糖不耐受（hereditary fructose intolerance， HFI），屬于常染色體隱性遺傳病，患者主要表現(xiàn)為果糖攝入后惡心、嘔吐、腹痛、黃疸等癥狀，哺乳期患兒還可出現(xiàn)低血糖、昏迷和肝腎衰竭，嚴(yán)重時(shí)可危及生命，其機(jī)制推測與F-1-P積聚、糖原分解和葡糖異生功能障礙有關(guān)［8-9］。為深入探討缺陷的病理學(xué)意義及其相關(guān)機(jī)制，我們建立了基因敲除小鼠模型，并重點(diǎn)觀察了缺失對(duì)小鼠個(gè)體生長、糖代謝和果糖耐受性的影響。

材料和方法

1　材料

基于敲除優(yōu)先（knockout first， KF）基因打靶策略建立含Aldob等位基因的胚胎干細(xì)胞（embryonic stem cell， ESC），克隆號(hào)為EPD0830-3-H05，從劍橋-蘇大基因組資源中心獲得，并委托該中心進(jìn)行囊胚注射，獲得雜合子小鼠（Aldob）。Aldob等位基因由于第2個(gè)內(nèi)含子中插入報(bào)告基因和新霉素抗性基因（）而失活；和基因可通過FLP介導(dǎo)的FRT同源重組而被剔除。Aldob小鼠引入后經(jīng)交配獲得全身性敲除（knockout， KO）的純合子小鼠Aldob；用同窩同性別野生型（wild-type， WT）小鼠作為對(duì)照。小鼠飼養(yǎng)于SPF級(jí)動(dòng)物房，環(huán)境溫度25 ℃，濕度40%～70%，12 h光照/12 h黑暗。幼鼠于4周齡離乳，此后給予普通飼料喂養(yǎng)。

2　方法

2.1PCR基因型鑒定用蛋白酶K消化法提取鼠尾基因組DNA，并進(jìn)行PCR基因型鑒定［10］。野生等位基因的PCR擴(kuò)增引物為5'-GTTTGGACCTGCTGCTAAGGAGAAT-3'（正義鏈）和5'-GCCAGCCAGTGCTATACTGTTGTCT-3'（反義鏈），AldobF等位基因的擴(kuò)增引物為5'-GTTTGGACCTGCTGCTAAGGAGAAT-3'（正義鏈）和5'-ACTGACCTTGGGCAAGAACATAAAG-3'（反義鏈）；其擴(kuò)增產(chǎn)物分別為475 bp和329 bp。PCR擴(kuò)增條件為：95 ℃ 30 s，58 ℃ 30 s，72 ℃ 30 s，35個(gè)循環(huán)。

2.2血生化檢測隨機(jī)血糖于上午10～11點(diǎn)尾尖采血，用血糖儀檢測。采血過程中盡量保持周圍環(huán)境安靜，避免刺激小鼠。血漿甘油三酯用Sigma生化檢測試劑盒檢測。肝臟甘油三酯含量經(jīng)丙酮提取后測定，并用肝重進(jìn)行標(biāo)化［6］。肝臟糖原經(jīng)提取后用BioAssay Systems的試劑盒測定［7］。血漿天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶（aspartate aminotransferase， AST）和丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶（alanine aminotransferase， ALT）活性用全自動(dòng)生化儀（Mindray BS-240）檢測。

2.3果糖耐受性試驗(yàn)及組織取材7周齡成年小鼠禁食4 h后尾尖采血，用血糖儀檢測空腹血糖，然后在清醒狀態(tài)下給與30%果糖水灌胃（2 mg/g體重），于灌胃后15 min、30 min、60 min檢測血糖水平。小鼠經(jīng)4%水合氯醛麻醉后，眼眶抗凝采血，離心后留取血漿于-80 ℃保存；留取部分肝臟、腎臟及空腸，經(jīng)液氮速凍后保存于-80 ℃，并留取部分組織經(jīng)4%多聚甲醛固定后石蠟包埋，進(jìn)行形態(tài)學(xué)分析。

2.4Western blot干冰上取10～20 mg組織，加入尿素裂解液（25 mmol/L Tris-HCl， 8 mol/L尿素， 1% SDS， 1 mmol/L EDTA， 0.7 mol/L DTT， pH 7.4）后進(jìn)行低溫勻漿，離心收集裂解液上清［11］；并加入上樣緩沖液進(jìn)行SDS-PAGE，隨后冰上進(jìn)行轉(zhuǎn)膜。轉(zhuǎn)膜結(jié)束后將PVDF膜用5%的脫脂牛奶室溫封閉1 h。用抗Aldob兔多克隆抗體或抗β-actin小鼠單克隆抗體（Proteintech）孵育過夜（抗體稀釋比例為1∶5 000），TBST緩沖液漂洗3遍，分別加入辣根過氧化物酶標(biāo)記的羊抗兔或羊抗小鼠（Jackson）多克隆抗體（抗體稀釋比例為1∶5 000），室溫孵育1 h，TBST緩沖液漂洗3遍，加入化學(xué)發(fā)光ECL試劑（Pierce）顯影后，用LAS-4000化學(xué)發(fā)光檢測儀（Fuji）進(jìn)行曝光。

2.5HE染色取小鼠肝臟組織用4%多聚甲醛溶液進(jìn)行固定，脫水包埋后于4 ℃保存。脫臘后，使用蘇木精染核5 min，隨后ddH2O沖洗，用0.1%氨水堿化10 s后再次ddH2O沖洗，隨后浸入95%乙醇1 min后，用伊紅細(xì)胞染色2 min，再依次浸入95%乙醇、無水乙醇、二甲苯，各2次，每次1 min。封片后進(jìn)行顯微鏡拍照。

3　統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

數(shù)據(jù)處理及作圖采用GraphPad軟件。數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤（mean±SEM）來表示。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)推斷采用配對(duì)檢驗(yàn)。以<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

1　全身性Aldob基因敲除小鼠模型的建立

利用KF策略，首先獲得攜帶插入失活Aldob等位基因的雜合子小鼠（圖1A）。經(jīng)雜合子小鼠獲得Aldob純合子，即全身性基因敲除小鼠。小鼠基因型通過基因組的PCR分析進(jìn)行鑒定（圖1B）。Western blot結(jié)果顯示，Aldob蛋白在WT小鼠的肝臟和空腸組織中表達(dá)，而在KO小鼠組織中則完全消失（圖1C），表明成功建立了全身性基因敲除小鼠模型。

Figure 1.　Generation of the global Aldob gene knockout mouse model. A： schematic demonstration for the generation of Aldob gene knockout mouse model； B： representative demonstration for PCR-based genotyping with tail genomic DNA； C： Western blot analysis for Aldob protein expression in the liver and jejunum.

2　Aldob基因敲除導(dǎo)致小鼠生長遲緩和低血糖

為觀察缺陷對(duì)小鼠生長發(fā)育的影響，我們從哺乳期開始動(dòng)態(tài)監(jiān)測了小鼠體重的變化。與同窩野生對(duì)照相比，哺乳期3周齡的KO幼鼠體重即明顯降低；幼鼠于4周齡離乳后給予普通飼料喂養(yǎng)，對(duì)照小鼠體重呈現(xiàn)快速增長趨勢(shì)，而KO小鼠體重并沒有顯著增加（圖2A），鼻肛間體長也顯著變短（圖2B）；至8周齡成年時(shí)體重基本維持在7 g以下，僅為對(duì)照小鼠的1/3左右（圖2C）。這表明缺陷小鼠生長嚴(yán)重遲滯。

Figure 2.　The chow-fed Aldob-null mice exhibited growth retardation and hypoglycemia. A： body weight； B： body length； C： representative mouse photo at 6 weeks of age； D： blood glucose level under the fed condition. Mean±SEM. n=4. *P<0.05，**P<0.01 vs WT group.

為分析敲除小鼠生長遲滯的可能原因，我們檢測了小鼠糖脂代謝穩(wěn)態(tài)的變化。結(jié)果顯示，離乳前的3～4周齡KO小鼠隨機(jī)血糖維持在5～8 mmol/L，與WT對(duì)照小鼠相比無顯著差異；然而在離乳后的5～8周齡，KO小鼠表現(xiàn)為持續(xù)性嚴(yán)重低血糖，隨機(jī)血糖水平維持在4 mmol/L左右，僅為對(duì)照小鼠的一半，甚至更低（圖2D）。饑餓4 h后取材分析結(jié)果顯示，成年KO小鼠的空腹血糖明顯低于對(duì)照組，兩組小鼠的肝糖原均未檢測到，血漿和肝臟甘油三酯水平無顯著差異，KO小鼠的血漿ALT和AST水平顯著升高（表1），提示存在肝損傷。這些結(jié)果提示離乳后的低血糖可能與KO小鼠生長遲滯有關(guān)。

表1　普食成年小鼠饑餓4 h后血和肝臟指標(biāo)

BW： body weight； ND： undetected.**<0.01WT group.

3　Aldob基因敲除導(dǎo)致小鼠對(duì)果糖不耐受

我們進(jìn)一步分析了缺陷對(duì)成年小鼠果糖耐受性的影響。如圖3A所示，對(duì)照小鼠在經(jīng)果糖水灌胃后15 min血葡萄糖水平明顯升高，提示果糖經(jīng)腸道吸收后，經(jīng)葡糖異生為葡萄糖；而KO小鼠在果糖灌胃后血糖反而呈下降趨勢(shì)，部分KO小鼠在果糖灌胃后90 min內(nèi)死亡，提示其對(duì)果糖不耐受。生化分析顯示，灌果糖水后的KO小鼠血漿AST和ALT水平進(jìn)一步升高，遠(yuǎn)高于WT小鼠（圖3B），提示果糖負(fù)荷進(jìn)一步加重KO小鼠的肝損傷。與WT小鼠相比，KO小鼠肝和腎的外表失去正常鮮紅色，略發(fā)黃（圖4A），絕對(duì)重量有降低趨勢(shì)，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（圖4B），經(jīng)體重標(biāo)化后的肝體重比和腎體重比均明顯增加（圖4C），提示存在肝腎腫大；HE染色顯示，KO小鼠肝小葉結(jié)構(gòu)紊亂，肝索結(jié)構(gòu)破壞，局部病灶炎癥細(xì)胞浸潤（圖4D）；生化分析顯示，肝糖原含量［WT：（21.16±6.12） mg/g BW； KO：（22.5±5.71） mg/g BW］和肝甘油三酯含量［WT：（15.13±3.8） mg/g BW； KO：（19.63±10.27） mg/g BW］均無顯著變化。上述結(jié)果表明缺陷導(dǎo)致小鼠對(duì)果糖不耐受。

Figure 3.　Aldob-null mice were fructose intolerant. Seven-week-old male mice were challenged with fructose by gavage， and sacrificed 60 min later. A： blood glucose level； B： plasma ALT and AST levels. Mean±SEM. n=4～5. **P<0.01.

Figure 4.　Pathological changes of the liver and kidney in Aldob-null mice after fructose challenge. A： the photos of the liver and kidney； B： body and organ weight； C： the ratio of liver or kidney weight to body weight； D： the representative images of HE staining for the liver， with the pathological change indicated by dotted box， and inflammatory cell infiltration indicated by white arrow heads. Mean±SEM. n=5. *P<0.05，**P<0.01 vs WT group.

討論

本研究建立了全身性基因敲除小鼠，發(fā)現(xiàn)缺陷小鼠在普食喂養(yǎng)過程中出現(xiàn)嚴(yán)重的生長遲滯和低血糖，并且對(duì)果糖不耐受，這些表型特征與HFI患兒的臨床表現(xiàn)相符［12］，表明該小鼠模型對(duì)研究HFI致病機(jī)制具有應(yīng)用價(jià)值。既往文獻(xiàn)中發(fā)現(xiàn)基因敲除幼鼠在離乳時(shí)體重有下降的趨勢(shì)，離乳后在無果糖飼料喂養(yǎng)時(shí)體重基本恢復(fù)正常，但沒有交代離乳后普食喂養(yǎng)時(shí)小鼠生長發(fā)育的變化［8］。我們發(fā)現(xiàn)，缺陷不僅導(dǎo)致哺乳期幼鼠體重明顯低于同窩對(duì)照，而且在離乳后普食喂養(yǎng)時(shí)生長嚴(yán)重遲滯，推測該表型可能與普通飼料中含有微量的果糖有關(guān)，提示生長發(fā)育期的缺陷幼鼠對(duì)果糖的病理損傷作用非常敏感，因此HFI患兒生長發(fā)育遲滯也可能與果糖暴露有關(guān)。除膳食果糖暴露以外，鑒于機(jī)體尤其在大量攝入碳水化合物時(shí)可產(chǎn)生內(nèi)源性果糖［4］，內(nèi)源性果糖暴露也需引起重視。值得注意的是，敲除小鼠在生長發(fā)育期就表現(xiàn)為嚴(yán)重低血糖，這可能是導(dǎo)致其生長發(fā)育障礙的部分原因，但是3～4周齡敲除幼鼠在血糖還基本正常時(shí)就出現(xiàn)體重下降的表型，提示低血糖以外的原因可能在生長發(fā)育障礙中發(fā)揮了重要作用。因此，該小鼠模型的建立為進(jìn)一步深入研究缺陷影響生長發(fā)育的細(xì)胞分子機(jī)制提供了重要手段。

我們的結(jié)果也證實(shí)了在果糖代謝中的重要作用。既往研究顯示缺陷小鼠在高果糖飲食條件下可出現(xiàn)嚴(yán)重肝損傷，甚至死亡［8］。我們發(fā)現(xiàn)普食喂養(yǎng)的成年敲除小鼠在給與一次性果糖負(fù)荷后，血糖呈下降趨勢(shì)，并可在90 min內(nèi)導(dǎo)致小鼠死亡，表明其果糖代謝存在明顯障礙。高劑量的果糖經(jīng)腸道上皮Glut5轉(zhuǎn)運(yùn)子吸收后，一方面可激活腸道ChREBP通路和果糖吸收能力，通過葡糖異生途徑直接在小腸上皮細(xì)胞中轉(zhuǎn)化為葡萄糖吸收入血［13］，而腸道ChREBP也可通過果糖反應(yīng)性激活小腸上皮細(xì)胞表達(dá)Glut5［14］；另一方面經(jīng)門靜脈吸收的果糖在肝臟和腎臟中通過葡糖異生產(chǎn)生葡萄糖，從而導(dǎo)致血糖升高［15-16］。Aldob是介導(dǎo)F-1-P裂解的唯一醛縮酶，其缺陷導(dǎo)致F-1-P的大量蓄積，造成細(xì)胞毒性和肝損傷。我們觀察到的血漿轉(zhuǎn)氨酶ALT和AST水平升高也得到了證實(shí)。盡管糖原過度蓄積也可能導(dǎo)致果糖代謝應(yīng)激相關(guān)的肝臟損傷［7］，我們?cè)诠秦?fù)荷的敲除小鼠肝臟中并未檢測到糖原含量升高。缺陷小鼠在高果糖喂養(yǎng)時(shí)可出現(xiàn)脂肪肝［8］，我們觀察到少部分敲除小鼠在普食喂養(yǎng)時(shí)也會(huì)出現(xiàn)脂肪肝和肝損傷。我們推測普食喂養(yǎng)時(shí)敲除小鼠的肝損傷和生長遲滯可能主要與細(xì)胞內(nèi)F-1-P蓄積有關(guān)，而抑制其體內(nèi)F-1-P的產(chǎn)生可望緩解果糖導(dǎo)致的細(xì)胞毒作用［17］。

鑒于體內(nèi)果糖代謝涉及腸道、肝臟和腎臟等多個(gè)器官，闡明缺陷導(dǎo)致果糖代謝障礙的細(xì)胞分子機(jī)制無疑需要利用其組織特異性敲除小鼠模型。我們利用敲除優(yōu)先策略構(gòu)建的Aldob小鼠可通過與FLP轉(zhuǎn)基因小鼠交配［18］，獲得Aldob小鼠及后續(xù)的條件基因打靶研究。另外，Aldob等位基因攜帶LacZ報(bào)告基因，可直接通過X-Gal染色檢測啟動(dòng)子活性，間接分析基因在果糖代謝中的時(shí)空表達(dá)激活特征。此外，近年來發(fā)現(xiàn)Aldob及其介導(dǎo)的果糖代謝與結(jié)腸癌、肝癌等惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)［19-20］，我們所獲得的Aldob小鼠在腫瘤研究中也具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。

總之，我們成功建立了基因敲除小鼠模型，研究發(fā)現(xiàn)Aldob是維持小鼠在普食環(huán)境下的正常生長發(fā)育、糖脂代謝穩(wěn)態(tài)和果糖耐受性所必需的，為進(jìn)一步深入研究其細(xì)胞分子機(jī)制奠定了基礎(chǔ)。

［1］ Herman MA， Birnbaum MJ. Molecular aspects of fructose metabolism and metabolic disease［J］. Cell Metab， 2021， 33（12）：2329-2354.

［2］ Shi YN， Liu YJ， Xie Z， et al. Fructose and metabolic diseases： too much to be good［J］. Chin Med J （Engl）， 2021， 134（11）：1276-1285.

［3］ Febbraio MA， Karin M. "Sweet death"： fructose as a metabolic toxin that targets the gut-liver axis［J］. Cell Metab， 2021， 33（12）：2316-2328.

［4］ Lanaspa MA， Ishimoto T， LI N， et al. Endogenous fructose production and metabolism in the liver contributes to the development of metabolic syndrome［J］. Nat Commun， 2013， 4：2434.

［5］ Iizuka K， Bruick RK， Liang G， et al. Deficiency of carbohydrate response element-binding protein （ChREBP） reduces lipogenesis as well as glycolysis［J］. Proc Natl Acad Sci U S A， 2004， 101（19）：7281-7286.

［6］ Liu G， Zhou L， Zhang H， et al. Regulation of hepatic lipogenesis by the zinc finger protein Zbtb20［J］. Nat Commun， 2017， 8：14824.

［7］ Shi JH， Lu JY， Chen HY， et al. Liver ChREBP protects against fructose-induced glycogenic hepatotoxicity by regulating L-type pyruvate kinase［J］. Diabetes， 2020， 69（4）：591-602.

［8］ Oppelt SA， Sennott EM， Tolan DR. Aldolase-B knockout in mice phenocopies hereditary fructose intolerance in humans［J］. Mol Genet Metab， 2015， 114（3）：445-450.

［9］ Pinheiro FC， Sperb-ludwig F， Schwartz IV D. Epidemiological aspects of hereditary fructose intolerance： a database study［J］. Hum Mutat， 2021， 42（12）：1548-1566.

［10］ Xie Z， Zhang H， Tsai W， et al. Zinc finger protein ZBTB20 is a key repressor of alpha-fetoprotein gene transcription in liver［J］. Proc Natl Acad Sci U S A， 2008， 105（31）：10859-10864.

［11］ Wei C， Ma X， Su K， et al. ChREBP-β regulates thermogenesis in brown adipose tissue［J］. J Endocrinol， 2020， 245（3）：343-356.

［12］ Baerlocher K， Gitzelmann R， Steinmann B， et al. Hereditary fructose intolerance in early childhood： a major diagnostic challenge. Survey of 20 symptomatic cases［J］. Helv Paediatr Acta， 1978， 33（6）：465-487.

［13］ 張晶，李昊，師建輝，等. 果糖與代謝性疾?。跩］. 中國病理生理雜志， 2020， 36（4）：735-740.

Zhang J， Li H， Shi JH， et al. Fructose and metabolic diseases［J］. Chin J Pathophysiol， 2020， 36（4）：735-740.

［14］ 張晶，陸俊宇，閆學(xué)德，等. 腸道ChREBP缺陷導(dǎo)致小鼠對(duì)果糖不耐受［J］. 中國病理生理雜志. 2021， 37（4）：586-592.

Zhang J， Lu JY， Yan XD， et al. Fructose intolerance induced by intestinal ChREBP deficiency in mice［J］. Chin J Pathophysiol， 2021， 37（4）：586-592.

［15］ Jang C， Hui S， Lu W， et al. The small intestine converts dietary fructose into glucose and organic acids［J］. Cell Metab， 2018， 27（2）：351-361.

［16］ Kim M， Astapova II， Flier SN， et al. Intestinal， but not hepatic， ChREBP is required for fructose tolerance［J］. JCI Insight， 2017， 2（24）：e96703.

［17］ Lanaspa MA， Andres-hernando A， Orlicky DJ， et al. Ketohexokinase C blockade ameliorates fructose-induced metabolic dysfunction in fructose-sensitive mice［J］. J Clin Invest， 2018， 128（6）：2226-2238.

［18］ Rodriguez CI， Buchholz F， Galloway J， et al. High-efficiency deleter mice show that FLPe is an alternative to Cre-loxP［J］. Nat Genet， 2000， 25（2）：139-140.

［19］ Bu P， Chen KY， Xiang K， et al. Aldolase B-mediated fructose metabolism drives metabolic reprogramming of colon cancer liver metastasis［J］. Cell Metab， 2018， 27（6）：1249-1262.

［20］ Li M， He X， Guo W， et al. Aldolase B suppresses hepatocellular carcinogenesis by inhibiting G6PD and pentose phosphate pathways［J］. Nat Cancer， 2020， 1（7）：735-747.

Role of aldolase B in fructose tolerance and glucose homeostasis in mice

FENG Ying-ying1， SHI Ya-nan1， MA Xian-hua2， CHEN Yu-xia2， ZHANG Wei-ping1，2△

（1，，，300134，；2，，200433，）

To generate a mouse model of global aldolase B （） gene knockout， and to examine its phenotypes of glucose homeostasis and fructose tolerance.The knockout-first gene targeting strategy was used to generategene knockout mice， and the deletion efficiency was verified by Western blot. The chow-fed mice were dynamically monitored for the body weight and blood glucose level. After fructose challenge by gavage， the changes of blood glucose and plasma aspartate aminotransferase （AST） and alanine aminotransferase （ALT） levels were biochemically analyzed， and the liver and kidney were examined for the mass and morphological alterations.Theknockout mice showed a complete loss of Aldob protein in the liver and jejunum， and exhibited severe growth retardation and hypoglycemia on chow diet. Adult-null mice were intolerant to fructose challenge， as manifested by decreased blood glucose level as well as elevated plasma AST and ALT levels， and even lethality. The mutant mice had enlarged liver and kidney as well as overt liver injury.The Aldob is required for the growth， glucose homeostasis and fructose tolerance in mice.

Aldolase B； Gene knockout； Growth and development； Fructose tolerance； Glucose homeostasis

Q591.4； R363.2

A

10.3969/j.issn.1000-4718.2022.06.011

1000-4718（2022）06-1040-06

2022-05-05

2022-06-02

國家自然科學(xué)基金重大研究計(jì)劃（No. 91857203）

Tel： 021-81871018； E-mail： zhangwp@tmu.edu.cn

（責(zé)任編輯：余小慧，李淑媛）