绣球菌多糖对高脂高胆固醇膳食大鼠胆固醇代谢的影响及作用机理

来源 :山西农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:rocwingw
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[目的]探究绣球菌多糖(Sparassis latifolia polysaccharides,SLPs)对高脂高胆固醇膳食大鼠血清和肝脏胆固醇代谢的影响及作用机理,从而为绣球菌多糖作为功能食品的原料开发提供理论依据。[方法]将50只6 w龄清洁级雌性SD大鼠,适应性喂养1 w后,随机分为对照组(NC group)、高脂高胆固醇模型组(HFCM group)、低剂量组(HFC+LD group)、中剂量组(HFC+MD group)和高剂量组(HFC+HD group)。每组10只,低、中、高剂量组分别灌服100、200和400 mg/kg·bw·d的绣球菌多糖溶液,NC组和HFCM组给予等量生理盐水。除NC组外,各试验组均给予高脂高胆固醇膳食,饲喂8 w后,采集全血并制备血清,测定血清脂质相关指标:总胆固醇(Total cholesterol,TC)、甘油三酯(Triglycerides,TG)、低密度脂蛋白胆固醇(Low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(High-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)和总胆汁酸(Total bile acid,TBA),抗氧化指标:超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、总抗氧化能力(Total antioxidant capacity,T-AOC)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GSH-Px)与丙二醛(Malondialdehyde,MDA),用GC-MS检测血清的差异成分;采集肝脏,测定肝脏指数,用HE染色法观察肝脏组织结构,测定大鼠肝脏脂质相关指标TC、TG、LDL-C、HDL-C和TBA,抗氧化指标SOD、T-AOC、CAT、GSH-Px与MDA。采用实时荧光定量聚合酶链式反应(Quantitative real-time polymerase chain reaction,q RT-PCR)检测肝脏中3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(3-hydroxy-3-methylglutarate monoacylcoenzyme A reductase,HMG-CoA R)、胆固醇酯化酶(Sterol O-acyltransferase 1,SOAT1)、胆固醇-7α-羟化酶(Cholesterol 7α-hydroxylase,CYP7α-1)、过氧化物酶体增殖物激活受体(Peroxisome proliferators-activated receptors,PPARα)、ATP结合盒转运体A1(ATP-binding cassette transporter A1,ABCA1)、卵磷脂胆固醇酰基转移酶(Lecithin cholesterol acyl transferase,LCAT)和清除剂受体B类I型(Scavenger receptor class B type I,SR-BI)等基因m RNA的表达量。[结果](1)各试验组体重和摄食量均无显著性差异。与NC组相比,HFCM组血清的TC、LDL-C和TBA含量显著或极显著升高(P<0.05或P<0.01),HDL-C含量极显著降低(P<0.01)。T-AOC、GSH-Px、CAT和SOD活性极显著降低(P<0.01),MDA含量极显著升高(P<0.01)。与HFCM组相比,HFC+HD组血清的TC和LDL-C含量降低,差异显著或极显著(P<0.05或P<0.01);HFC+HD组CAT活性升高,差异极显著,各剂量组T-AOC活性升高,HFC+HD组GSH-Px和SOD的活性升高,各剂量组MDA含量降低,差异均显著或极显著(P<0.05或P<0.01)。(2)从NC组和HFCM组血清中筛选出11种差异代谢物,与NC组相比,HFCM组血清中代谢物上调的主要有苯丙氨酸、蛋氨酸、丙酸与缬氨酸;下调的主要有1,5-脱水山梨糖醇、丙氨酸、甘氨酸、脯氨酸、谷氨酸、丝氨酸和苏氨酸。从HFCM组和绣球菌多糖组血清中筛选出14种差异代谢物。与HFCM组相比,绣球菌多糖组血清中代谢物上调的有戊酸、酪氨酸、甘油、甘氨酸、苏氨酸、丝氨酸、丙氨酸和琥珀酸,下调的有尿素、嘧啶、葡萄糖、胆固醇、棕榈酸和异亮氨酸。通过代谢通路分析,绣球菌多糖通过影响7条代谢通路来调节胆固醇代谢,其中谷氨酸与谷氨酰胺代谢影响最大。(3)与NC组相比,HFCM组肝脏指数极显著升高(P<0.01);肝脏颜色发白,表面粗糙,肝脏脂滴增多,脂肪空泡变多,肿胀程度变大;TC、TG和LDL-C含量均极显著升高(P<0.01),HDL-C含量极显著降低(P<0.01);SOD、GSH-Px和T-AOC活性降低,差异极显著(P<0.01)。与HFCM组相比,各剂量组肝脏指数降低,差异不显著;肝脏颜色变红,表面光滑,肝脏脂滴减少,脂肪空泡变少,肿胀程度变小;TC和TG含量降低,其中高剂量组差异显著或极显著(P<0.05或P<0.01),LDL-C含量降低,TBA含量升高,其中的中、高剂量组差异极显著(P<0.01);各剂量组SOD和GSH-Px活性升高,HFC+MD组和HFC+HD组的T-AOC活性升高,差异均达极显著水平(P<0.01)。(4)与NC组相比,HFCM组中HMG-CoA R和SOAT1的m RNA表达量极显著升高(P<0.01),CYP7α-1、PPARα和ABCA1的m RNA表达量显著降低(P<0.05)。与HFCM组相比,剂量组HMG-CoA R和SOAT1的m RNA表达量均降低,其中高剂量组差异显著或极显著(P<0.05或P<0.01),CYP7α-1和ABCA1的m RNA表达量均升高,其中HFC+HD组差异显著(P<0.05)。[结论]绣球菌多糖能降低血清TC和LDL-C含量,降低肝脏TC、TG和LDL-C含量,升高肝脏TBA含量,提高血清和肝脏的抗氧化能力,保护肝脏,它可能通过调节谷氨酸与谷氨酰胺代谢,缬氨酸、亮氨酸与异亮氨酸合成,甘氨酸、丝氨酸与苏氨酸合成,苯丙氨酸、酪氨酸与色氨酸合成,丙氨酸、天冬氨酸与谷氨酸代谢,花生四烯酸代谢和甘油磷脂代谢来改善高脂高胆固醇膳食大鼠胆固醇代谢紊乱状态。绣球菌多糖能抑制HMG-CoA R和SOAT1 m RNA表达,促进CYP7α-1和ABCA1 m RNA表达,减少内源性胆固醇的合成,促进胆固醇的转运,抑制胆固醇的吸收,加快胆固醇转变成胆汁酸,从而降低胆固醇,最终起到改善高脂高胆固醇膳食大鼠血清和肝脏胆固醇代谢的作用。
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