论文部分内容阅读
1.目的通过n-3PUFA饮食防控高脂血症已成为预防和治疗脂代谢紊乱疾病新关注方向,有研究者提出合理添加膳食n-3PUFA可减少肥胖带来的经济负担[1]。日常食用油中n-3PUFA含量较低,含较高n-3PUFA的鱼油、亚麻籽油及苏子油在饮食中所占的比例过低。临床和动物实验均表明n-3PUFA可降低血脂,但其调节机制以及剂量对血脂代谢相关基因表达的影响尚不清楚。我们认为n-3PUFA调节血脂可能源自n-3PUFA对脂代谢相关基因表达的调控,如调控脂肪酸氧化及合成、胆固醇代谢关键基因表达,同时基因表达程度可能与n-3PUFA剂量有关。本实验拟通过动物体及细胞研究ALA对血脂及脂肪酸氧化、合成关键基因表达的调控,探讨ALA降低血脂机制,为ALA在血脂代谢紊乱预防及治疗中的应用提供科学数据。2.内容本实验通过给予SD大鼠紫苏子油高脂日粮,分析高剂量摄入苏子油大鼠血脂生化指标、肝细胞脂肪酸氧化关键基因PPARα及CPT1A,脂肪酸合成关键基因SREBP1C、FAS及ACC,胆固醇合成基因SREBP2和HMGCR mRNA、蛋白表达水平;在动物实验基础上进一步从细胞水平分析不同剂量ALA干预硬脂酸处理后的HepG2细胞上述基因mRNA、蛋白表达情况,探讨ALA影响大鼠肝脏及HepG2细胞脂肪酸氧化及合成的相关机制。3.方法SD大鼠16只随机分为2组,分别为对照组(NC)、苏子油组(TUF),16周后测量血清总胆固醇(TCH)、甘油三酯(TC)、低密度脂蛋白脂(LDL-c)、高密度脂蛋白脂(HDL-c)、游离脂肪酸(FFA)水平,实时定量PCR和免疫印迹法(Westernblotting)检测脂肪酸氧化、合成关键基因mRNA水平及蛋白表达量。HepG2细胞分为对照组(NC)以及含有0.5mmol/L硬质酸的培养液培养高脂组(HF),培养36h后应用实时定量PCR检测脂肪酸氧化及合成关键基因表达。上述处理脂肪酸氧化及合成基因表达存在显著差异,其中脂肪酸氧化基因及合成基因均显著高于对照组,而胆固醇合成下游基因HMGCR则显著降低,之后分别应用10%、20%、50%、70%、100%ALA替代硬脂酸培养36h,实时定量PCR和免疫印迹法检测检测脂肪酸氧化、合成及胆固醇代谢关键基因mRNA水平及蛋白表达量。4.结果4.1.大鼠肝脏(1)苏子油组血清TG、TC、HDL-c含量显著降低(P <0.001);而LDL-c、FFA与对照组没有显著性差异;(2)定量PCR结果显示苏子油组基因CPT1A相对表达量与对照组比较无差异,而PPARα则显著升高(P=0.0016);SREBP1C、FAS、ACC相对表达量显著升高(P=0.0006、P=0.0228、P=0.0028);SREBP2相对表达量显著升高(P=0.007),而HMGCR无统计学差异;(3)蛋白表达结果显示苏子油组CPT1A表达升高,PPARα表达降低;ACC、FAS、SREBP1C低于对照组;HMGCR高于对照组,而SREBP2表达则无显著差异。4.2. HepG2细胞(1) ALA替代组与高脂组比较PPARα及CPT1A基因mRNA表达水平无统计学差异,70%ALA替代组及100%ALA替代组脂肪酸氧化基因基因CPT1A蛋白表达增强,其余各组差异不明显,100%ALA替代组PPARα蛋白表达降低,其余各组则无明显差异;(2) ALA替代组SREBP1C基因mRNA表达水平均显著低于高脂组(P<0.001),100%ALA组及70%ALA组FAS显著低于高脂组(P <0.001),替代组ACC基因mRNA水平与高脂组无统计学差异,SREBP1C及FAS蛋白表达水平显著低于高脂组,而ACC蛋白表达量与高脂组无明显差异;(3)20%ALA、50%ALA、70%ALA、100%ALA替代组HMGCR基因mRNA表达水平显著高于高脂组(P <0.001),而ALA替代组SREBP2基因mRNA表达量与高脂组无统计学差异,HMGCR蛋白表达明显升高,而SREBP2蛋白表达量与高脂组无明显差异。5.结论5.1.大鼠肝脏(1)长时间、高剂量摄入苏子油明显降低大鼠血脂;(2)过量摄入苏子油促进大鼠肝脏脂肪酸氧化基因mRNA表达,对蛋白表达存在不同影响;(3)高剂量苏子油摄入促进大鼠肝脏脂肪酸合成基因mRNA表达,抑制其蛋白表达,对大鼠肝脏脂肪酸合成关键基因存在转录后调节作用;(4)过量摄入苏子油促进大鼠肝脏SREBP2基因mRNA表达,增强HMGCR蛋白表达,苏子油降低血清胆固醇不能通过合成途径实现。5.2. HepG2细胞(1)硬脂酸处理后HepG2细胞脂肪酸氧化及合成关键基因mRNA表达增强,胆固醇合成关键基因mRNA表达减弱;(2)高比例替代ALA通过增强CPT1A表达来促进HepG2细胞脂肪酸氧化,实现过程不依赖PPARα;(3) ALA替代硬脂酸随浓度升高对脂肪酸合成关键基因表达的抑制作用增强;(4)高浓度ALA替代硬脂酸促进胆固醇合成。