亚硒酸钠与维生素B2联合干预对高脂血症大鼠脂质代谢影响及机制研究

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目的脂代谢异常是动脉粥样硬化等心血管疾病的始动环节,是代谢综合征的一个主要组分,主要临床表现为高脂血症。高脂血症的发生与营养因素密切相关,硒与维生素B2都有影响脂质代谢调控因子、调节脂质代谢酶活性的进而改善高脂血症的作用,以往的报道多针对与单一营养素与高脂血症关系开展研究,较少探讨两种及以上营养素联合干预的效果。本研究将探讨亚硒酸钠与维生素B2联合作用对高脂血症大鼠脂质代谢的影响及机制,为高脂血症的治疗提供科学依据,为临床应用营养素联合作用改善高脂血症提供线索。方法建立高脂血症Sprague Dawley(SD)大鼠模型,将造模成功的50只大鼠分为5组连续灌胃营养素60天,即:(1)模型对照组(HF),灌胃与干预组同体积生理盐水;(2)亚硒酸钠(Se)低剂量与维生素B2(VB2)低剂量联合干预组(LSe+LVB2),灌胃含有Se 0.83μg/kgBW?d和VB2 0.70 mg/kgBW?d生理盐水溶液;(3)亚硒酸钠高剂量与维生素B2低剂量联合干预组(HSe+LVB2),灌胃含有Se 8.33μg/kgBW?d和VB2 0.70 mg/kgBW?d生理盐水溶液;(4)亚硒酸钠低剂量与维生素B2高剂量联合干预组(LSe+HVB2),灌胃含有Se 0.83μg/kgBW?d和VB23.5 mg/kgBW?d生理盐水溶液;(5)亚硒酸钠高剂量与维生素B2高剂量联合干预组(HSe+HVB2),灌胃含有Se 8.33μg/kgBW?d和VB2 3.50 mg/kgBW?d生理盐水溶液。将血脂正常大鼠10只设为野生型组(WT)。干预期间,检测多时点血脂包括:血清甘油三酯(TG)水平、血清总胆固醇水平(TC)、血清低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平以及血清高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)的水平;干预后检测血清中载脂蛋白A1(ApoA1)、ApoB、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转氨酶(AST)水平,检测肝组织匀浆中TC、TG、LDL-C和HDL-C水平以及羟甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(HMGR)的水平,光镜下观察肝组织病理学形态。干预后检测血清脂蛋白脂酶(LPL)、肝脂酶(HL)活性,同时应用qPCR法检测肝脏组织胆固醇酰基转移酶(ACAT)、HMGR、低密度脂蛋白胆固醇受体(LDLR)、卵磷脂胆固醇脂酰转移酶(LCAT)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)和固醇反应元件结合蛋白-1c(SREBP-1c)的mRNA表达水平,用Western blot法检测肝脏沉默信息调节因子1(SIRT1)、羧基酯脂肪酶(CEL)、小窝蛋白(CAV)、PPARγ和SREBP-1c的蛋白表达水平。结果1.造模期结束后,HF组大鼠血清TC、TG、LDL-C水平,血清ALT、AST,肝组织TC、TG,LDL-C水平均明显高于野生型组大鼠,差异有统计学意义(P<0.05),光镜下可见HF组大鼠肝细胞脂肪沉积及肝损伤程度均大于野生型组大鼠。说明该模型大鼠为血脂异常大鼠,适合应用于后期研究。血脂与载脂蛋白的测定结果显示,相比于HF组,四组联合干预手段均可不同程度的降低高脂血症大鼠血清TC、TG和LDL-C水平,促进ApoA1的分泌,抑制ApoB分泌水平,并使ApoA1/ApoB比值升高,差异有统计学意义(P<0.05)。肝生化指标结果与肝组织病理检测结果发现,相比于HF组,亚硒酸钠与维生素B2与联合干预能降低高脂血症大鼠血清ALT与AST水平,并能使大鼠肝细胞脂肪滴减少,正常肝细胞比例增多,差异有统计学意义(P<0.05);对不同剂量组高脂血症大鼠调节脂质代谢的效果进行比较,结果显示LSe+LVB2干预组效果最佳。2.酯酶与脂质代谢酶测定结果显示,亚硒酸钠与维生素B2联合干预可以降低高脂血症大鼠肝组织匀浆HMGR的分泌水平,并增强血清HL的活性;脂质代谢因子mRNA表达水平测定结果发现,亚硒酸钠与维生素B2联合干预能调节脂质代谢因子mRNA表达水平,即对ACAT的mRNA表达水平起到促进作用,对HMGR、SREBP-1c和PPARγ的mRNA表达水平则会产生抑制作用;Western Blotting实验结果显示,相比于HF组,联合干预组大鼠肝脏PPARγ、SREBP-1c蛋白表达水平降低;不同剂量比较发现,LSe+LVB2干预组调节脂质代谢因子的效果更为显著。结论1.适量的微量元素硒与维生素B2联合干预可以有效降低高脂血症大鼠血脂水平,调节脂质代谢,对长期高脂饮食引起的非酒精性肝病有一定的保护作用。2.硒与维生素B2联合干预降低高脂血症大鼠血脂的可能机制是通过抑制关键脂质代谢调节因子PPARγ和SREBP-1c的表达以及影响HMGR和HL等脂质代谢酶的活性来实现对胆固醇、甘油三酯、脂肪酸代谢的调节。
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