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目的： 丁酸是一种含4个碳原子的短链脂肪酸，哺乳动物体内的丁酸主要由膳食纤维在大肠经厌氧微生物发酵产生，与钠离子结合形成丁酸钠。丁酸钠是肠粘膜上皮细胞的主要能量来源，同时具有组蛋白脱乙酰酶抑制作用。已有研究报道丁酸盐在能量代谢的外周调节网络中发挥积极作用，但丁酸能否直接作用于中枢系统减少摄食和体重则知之甚少。下丘脑弓状核POMC神经元表达抑制食欲的阿片黑皮素原（POMC），AgRP/NPY神经元共表达促进食欲的刺鼠相关蛋白（AgRP）和神经肽Y（NPY），这些食欲相关神经肽在维持机体能量平衡中扮演着重要角色。越来越多的研究证明此区域的AMPK和ERK1/2通路介导着众多食欲信号因子的作用。因此，本研究通过给大鼠脑室内注射丁酸钠，观察给药急性期及亚急性期大鼠食欲、体重、糖耐量的变化，检测丁酸钠对大鼠下丘脑弓状核POMC、AgRP、NPYmRNA表达的影响，以及探讨丁酸钠诱导的基因表达调控是否有 AMPK和 ERK1/2信号通路的参与。 方法： ①脑室内单次注射丁酸钠，分别于1小时、6小时后断头取脑，收集下丘脑基底部弓状核所在区域。RT-qPCR检测目的基因表达水平；Western-blot检测p-AMPK、P-ERK1/2蛋白表达水平；分析ERK1/2蛋白激酶抑制剂对基因表达的影响。②建立侧脑室置管模型，术后恢复期7天。经导管注射Angiotensin II嗜饮反应阳性说明导管在侧脑室。给自主活动状态下的大鼠脑室内注射丁酸钠，记录注射后1小时、2小时、4小时的饲料消耗量。③第三脑室置管+微渗胶囊皮下植入模型的建立；自术后第1天至第10天，每日于固定时间记录饲料日摄入量；术后第0，2，4，6，8，10天，每日于固定时间称量大鼠体重；术后第11天行腹腔葡萄糖耐量实验；术后第13天行旷场实验；术后第14天收集下丘脑组织标本；RT-qPCR检测目的基因表达水平；Western-blot检测p-AMPK、P-ERK蛋白表达水平。④饮食诱导肥胖大鼠模型的建立；第三脑室置管+微渗胶囊皮下植入模型的建立；自术后第1天至第10天，每日于固定时间记录饲料日摄入量；术后第0，2，4，6，8，10天，每日于固定时间称量大鼠体重；术后第11天行腹腔葡萄糖耐量实验；术后第13天行旷场实验；术后第14天收集下丘脑组织标本；RT-qPCR检测目的基因表达水平；Western-blot检测p-AMPK、P-ERK蛋白表达水平。 结果： ⑴丁酸钠注射1小时后， POMC mRNA表达水平明显升高（P＜0.001）、AgRP和NPY mRNA表达水平均显著降低（P＜0.01）。⑵丁酸钠注射1小时后，可诱导弓状核ERK1/2磷酸化水平升高，AMPK磷酸化水平降低。⑶2.5ug的ERK1/2特异性抑制剂PD098059可使丁酸钠诱导的p-ERK1/260.7％被逆转，同时伴有POMC基因表达21.1%被阻断（P＜0.05），而对AgRP和NPY基因表达没有明显影响（P＞0.05）；5ug的PD098059可使丁酸钠诱导的p-ERK1/2完全被逆转，伴有POMC基因表达53.6%被阻断，而仅有23–29%AgRP和NPY基因表达抑制被逆转。⑷自主活动状态下，注射丁酸钠后1-2小时内大鼠的饲料摄入量明显减少（P＜0.05）。⑸普通大鼠缓释给药第4天丁酸钠组饲料日摄入量明显少于对照组（P＜0.05），从第5天开始两组的饲料日摄入量趋于接近。⑹普通大鼠缓释给药期间丁酸钠组体重增长比对照组缓慢。⑺普通大鼠缓释给药11天，两组动物腹腔葡萄糖耐量试验无差异。⑻普通大鼠缓释给药13天，两组动物旷场试验差异无统计学意义。⑼普通大鼠缓释给药14天，丁酸钠增强 POMC mRNA表达（P＜0.001）；抑制AgRP和NPY mRNA表达（P＜0.05）。⑽肥胖大鼠缓释给药第3-4天丁酸钠组饲料日摄入量明显少于对照组（P＜0.05），从第5天开始两组的饲料日摄入量趋于接近。⑾肥胖大鼠缓释给药期间丁酸钠组体重增长比对照组缓慢。⑿肥胖大鼠缓释给药11天，两组动物腹腔葡萄糖耐量试验无差异。⒀肥胖大鼠缓释给药13天，两组动物旷场试验差异无统计学意义。⒁肥胖大鼠缓释给药14天，丁酸钠抑制NPY mRNA表达（P＜0.05），对POMC和AgRP mRNA表达无影响。 结论： ①丁酸钠可以作为下丘脑食欲调节网络的一种营养信号因子。②丁酸钠诱导弓状核POMC，AgRP，NPY基因表达调控有AMPK和ERK1/2信号通路的参与。③脑室内注射丁酸钠可减少大鼠摄食和体重。④以药物的形式或者膳食纤维的形式提高血液中丁酸钠的浓度，可能可以通过中枢机制减少食欲和体重。