西兰花对高脂诱导的肥胖和代谢相关脂肪性肝病的干预作用及其机制研究

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随着生活水平的不断提高,居民膳食中脂质摄入量日益增加,脂肪堆积和超重等问题日益严重,进而加速肥胖和代谢相关脂肪性肝病(MAFLD)的产生。目前,全球有近五分之一的人口患有肥胖症,其中,约60-90%的肥胖患者会进一步发展为MAFLD。MAFLD作为一种常见的肝病,若不及时干预,将造成肝功能异常、肝硬化甚至肝癌等严重后果。然而,市面上针对肥胖和MAFLD的主要治疗方式是药物和手术,但对身体会产生较大的副作用,故膳食干预逐渐成为大众关注的焦点。已有不少研究报道膳食干预对肥胖和MAFLD产生一定的积极作用,其中,西兰花作为蔬菜之王,富含多种营养素,深受减脂人群的喜爱,已成为改善脂质代谢的研究热点。基于此,本论文利用西兰花对高脂诱导的肥胖和MAFLD小鼠进行膳食干预,并探究其作用机制。主要研究结果如下:1、通过8周高脂诱导C57BL/6J小鼠建立肥胖模型,造模同时使小鼠摄入西兰花,分析不同剂量西兰花对肥胖的缓解作用。结果表明,摄入不同剂量的西兰花均能在一定程度上降低体重、空腹血糖水平、白色脂肪重量、附睾脂肪重量、脂肪指数、脂肪体积、空腹胰岛素、TC、IL-1β和GPT水平,减少肝脏脂肪蓄积,增强CAT、GSH-Px和SOD的活性;此外,相比于低剂量,高剂量的西兰花还能降低瘦素和LDL-C的水平,以及升高T-AOC的水平。这些结果表明高剂量西兰花可能更加有效地通过减少氧化应激和炎症反应,减少脂肪堆积和肝脏损伤,进而达到有效延缓肥胖发生和发展的目的。2、为了进一步探究西兰花对脂质代谢的持续影响,在肥胖模型的基础上,再进行4周的高脂诱导建立MAFLD模型,造模同时使小鼠摄入西兰花,分析不同剂量西兰花对MAFLD小鼠的作用情况。结果表明,不同剂量西兰花均在一定程度上降低小鼠体重、促炎因子水平(IL-1β和IL-6)、肝损伤标志酶(GOT和GPT)活性和总胆汁酸水平,减小脂肪细胞体积,改善血脂和肝脏脂质,恢复抗氧化能力,改善肠道菌群和粪便SCFAs的结构;此外,相比于低剂量,高剂量西兰花在肝脏脂质(LDL-C和TC)、抗氧化(CAT和T-AOC)、肝损伤指标酶(GPT)方面表现更为突出。这些结果表明西兰花对于高脂引起的MAFLD具有良好的缓解作用,并且随着剂量的增加,效果也越显著。3、通过Western blot和qPCR检测肥胖和MAFLD小鼠的胆汁酸/脂肪酸代谢通路(FXR/LXRα通路)、肝脏中炎症因子基因,以及其他重要基因的表达,探究西兰花调节肥胖和MAFLD的作用机制。结果显示,在肥胖和MAFLD模型中,不同剂量西兰花均可影响FXR/LXRα通路相关基因、炎症因子基因和其他重要基因的表达。与表观指标相一致的是,相较于低剂量,高剂量西兰花对肥胖模型中Lpin1和SCD1基因表达具有更加显著的下调作用,对MAFLD模型中PRDM16和SIRT1基因表达具有更加显著的上调作用。综上,西兰花能够通过改善炎症状态、增强抗氧化能力,以及调控FXR/LXRα通路中相关基因的表达,进而预防高脂诱导的肥胖和MAFLD。
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