發(fā)布時間：2018-07-23 14:41

【摘要】：目的 1.探索并證實中鏈脂肪酸(medium-chain fatty acids, MCFAs)具有改善高膽固醇飼料誘導(dǎo)的高膽固醇血癥小鼠膽固醇代謝的作用。 2.探討中鏈脂肪酸(辛酸和癸酸)上述作用的可能機制，證實其具有促進糞中性固醇和糞膽汁酸排泄作用。 3.探討中鏈脂肪酸(辛酸和癸酸)促進糞中性固醇和糞膽汁酸排泄可能的作用機制。 方法 1. C57BL/6J小鼠高膽固醇血癥模型的建立 4周齡雄性C57BL/6J小鼠102只，用普通飼料適應(yīng)喂養(yǎng)1周后，隨機挑選出10只小鼠繼續(xù)喂養(yǎng)普通飼料(AIN-96G)，設(shè)為對照組(Control)，余92只小鼠喂飼富含膽固醇飼料(CR組)，飼料含蛋白19.07%、脂肪13.63%、碳水化合物48.18%、膽固醇1%和膽鹽0.3%。喂養(yǎng)2周后，禁食不禁水12h，頜下靜脈采血0.2mL，測定血清總膽固醇(totalcholesterol, TC)和總膽汁酸(total bile acids, TBA)含量。 2. MCFAs對C57BL/6J高膽固醇血癥小鼠膽固醇代謝的調(diào)節(jié)作用 采用前述高膽固醇血癥模型小鼠按照空腹血清TC水平和空腹體重隨機分6組(每組9只)，分別采用含2%的辛酸(C8:0)、癸酸(C10:0)、油酸(C18:1)、α-亞麻酸(C18:3)、棕櫚酸(C16:0)和硬脂酸(C18:0)的富含膽固醇飼料喂養(yǎng)12周，期間記錄飼料消耗量和小鼠體重。在實驗6周頜下靜脈采血0.2mL檢測血TC、TBA、低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol, LDL-c)和高密度脂蛋白膽固醇(high-densitylipoprotein cholesterol, HDL-c)水平；實驗12周麻醉后處死小鼠，腹主動脈取血，檢測血TC、TBA、LDL-c、HDL-c、高密度脂蛋白(high-density lipoprotein, HDL)和載脂蛋白A1(apolipoprotein A1, apo-A1)水平，解剖分離肝臟和附睪周圍白色脂肪組織，取出后用生理鹽水洗凈吸干后稱重，肝組織勻漿后檢測甘油三酯(triacylglycerol, TG)、TC、磷脂（phospholipid, PL）、LDL-c和HDL-c水平。 3. MCFAs促進C57BL/6J高膽固醇血癥小鼠糞便內(nèi)中性固醇和膽汁酸排泄的研究 按上述方法喂養(yǎng)小鼠，各組中隨機取5只小鼠，分別在實驗開始前和實驗結(jié)束前放入代謝籠，單籠喂養(yǎng)3天，收集并記錄各自飼料消耗和糞便排出量。收集后的糞便冷凍干燥后稱重、粉碎，分別用氣相-質(zhì)譜聯(lián)用法和液相-質(zhì)譜聯(lián)用法檢測糞便內(nèi)中性固醇和膽汁酸含量，并計算其3天的總排出量。 4. MCFAs調(diào)節(jié)C57BL/6J高膽固醇血癥小鼠肝臟膽固醇代謝的機制研究 按上述方法喂養(yǎng)小鼠，實驗12周結(jié)束后，處死小鼠取肝臟組織，分別用Real-timeRT-PCR法和Western blotting法檢測其中的羥甲基戊二酸單酰輔酶A還原酶(hydroxymethyl glutaryl coenzyme A reductase, HMG-CR)、膽固醇7α羥化酶(cholesterol7α-hydroxylase, CYP7A1)、肝X受體(liver X receptor, LXR)和法尼酯受體(farnesoid Xreceptor, FXR)的mRNA轉(zhuǎn)錄水平和蛋白水平情況。 結(jié)果 1. C57BL/6J小鼠高膽固醇血癥模型的建立 高膽固醇飼料喂養(yǎng)2周后，CR組(92只)小鼠空腹血清TC水平基本呈正態(tài)分布，其TC水平高于對照組2個標準差(2SD)以上的小鼠共64只，峰值集中分布在2.78mmol/L到4.22mmol/L之間，即高于對照組均值(2.3mmol/L)的2SD到8SD之間，共計58只，占全部CR組的63%，高膽固醇血癥小鼠模型建立成功。 2. MCFAs對C57BL/6J高膽固醇血癥小鼠血脂及膽固醇代謝的調(diào)節(jié)作用 1)實驗結(jié)束(12周)時：C8:0、C10:0和C18:3組小鼠的空腹體重和肝臟組織重均顯著低于C16:0組(P0.05)和C18:0組(P0.01)；C8:0、C10:0、C18:1、C16:0和C18:3組小鼠BMI、Lee’s指數(shù)均顯著低于C18:0組(P0.05)。 2)實驗結(jié)束(12周)時：C8:0組(P0.01)、C10:0組(P0.05)及C18:3組(P0.01)的血清TC水平顯著低于C16:0組； C8:0、C10:0和C18:3組的血清LDL-c水平顯著低于C16:0組(P0.05)；C8:0、C10:0及C18:3組的HDL-c/LDL-c比值顯著高于C18:1、C16:0及C18:0組；C8:0組(P0.05)、C10:0組(P0.01)、C18:1組(P0.05)及C18:3組(P0.05)血清TG水平顯著低于C16:0組；C8:0組(P0.05)血清HDL水平顯著高于C18:1組、C16:0組和C18:0組。 3)實驗結(jié)束(12周)時：各組間肝臟組織中的TC、LDL-c、HDL-c、TG和LP水平?jīng)]有顯著差異(P0.05)。 3. MCFAs促進C57BL/6J高膽固醇血癥小鼠糞便內(nèi)中性固醇和膽汁酸排泄的研究 1)小鼠糞便中的膽固醇是糞便中性固醇的主要排出形式，約占97%；膽酸(cholic acid,CA)是糞便總膽汁酸的主要排出形式，占75%以上。 2)研究結(jié)束時，C8:0組(P0.05)小鼠糞便中的膽固醇排出量及中性固醇總排出量均顯著高于C16:0組和C18:0組； C8:0組小鼠糞便中的二氫膽固醇排出量顯著高于C16:0組(P0.05)。 3)研究結(jié)束時，糞便中游離膽汁酸(unconjugated bile acids, UCBAs)排泄情況如下：①C8:0組(P0.05)的熊脫氧膽酸(ursodeoxycholic acid, UDCA)和石膽酸(lithocholicacid, LCA)排泄量顯著高于C16:0組和C18:0組，CA及總UCBAs的排泄量顯著高于C16:0、C18:0和C18:1組(P0.05)，并且結(jié)束時CA排泄量顯著高于自身在實驗開始的排泄量(P0.01)；②C10:0組(P0.05)的CA排泄量顯著高于C18:0和C18:1組，而總UCBAs的排泄量顯著高于C16:0和C18:0組；③C18:1組(P0.05)的LCA排泄量顯著高于C16:0和C18:0組；④C18:3組(P0.05)的UDCA排泄量顯著高于C16:0和C18:0組，而CA及總UCBA的排泄量顯著高于C18:0組。 4)研究結(jié)束時，糞便中�；撬峤Y(jié)合型膽汁酸(taurine conjugated bile acids, TCBAs)排泄情況如下：①C8:0組(P0.05)的�；敲撗跄懰�(taurodeoxycholic acid, TDCA)排泄量顯著高于C16:0、C18:0和C18:1組，�；蛆Z脫氧膽酸(taurochenodeoxycholic acid,TCDCA)及總TCBAs的排泄量顯著高于C18:0組；②C10:0組(P0.05)的TDCA排泄量顯著高于C18:0組，TCDCA及總TCBAs的排泄量顯著高于C16:0和C18:0組；③C18:1組(P0.05)的TDCA排泄量顯著低于C16:0組，TCDCA排泄量顯著高于C16:0和C18:0組，總TCBAs的排泄量顯著高于C18:0組；④C18:3組(P0.05)的TCDCA和TDCA排泄量都顯著高于C18:0組。 5)研究結(jié)束時，糞便中甘氨酸結(jié)合型膽汁酸(glycine conjugated bile acids, GCBAs)排泄情況如下：C18:1組(P0.05)小鼠糞便中甘氨鵝脫氧膽酸(glycochenodeoxycholic acid,GCDCA)及總GCBAs排泄量顯著高于其他各組。 6)實驗結(jié)束時：①按照膽汁酸合成經(jīng)典途徑中的CA及其與氨基酸結(jié)合系列產(chǎn)物統(tǒng)計，C8:0和C10:0組的排泄量顯著高于C16:0、C18:0和C18:1組(P0.01)；其中C8:0組還顯著高于C18:3組(P0.05)。②按照膽汁酸合成經(jīng)典途徑中的脫氧膽酸(deoxycholic acid, DCA)及其與氨基酸結(jié)合系列產(chǎn)物統(tǒng)計，C8:0組顯著高于C16:0、C18:0和C18:1組(P0.01)，并顯著高于C18:3組(P0.05)；C10:0組顯著高于C18:0和C18:1組(P0.01)。③按照只由經(jīng)典合成途徑生成的膽汁酸總排泄量統(tǒng)計，C8:0和C10:0組均顯著高于C16:0、C18:0和C18:1組(P0.01)，其中C8:0組還顯著高于C18:3組(P0.05)。 7)實驗結(jié)束時：①按照膽汁酸合成替代途徑中的鵝脫氧膽酸(chenodeoxycholic acid,CDCA)及其與氨基酸結(jié)合系列產(chǎn)物統(tǒng)計，C10:0組的排泄量顯著高于C16:0、C18:0和C18:3組(P0.01)，C8:0組顯著高于C18:0組(P0.05)。②按照膽汁酸合成替代途徑中的LCA及其與氨基酸結(jié)合系列產(chǎn)物統(tǒng)計，C8:0組顯著高于C16:0和C18:0組(P0.01)；C10:0組顯著高于C16:0和C18:0組(P0.05)。③按照只可由替代合成途徑生成的膽汁酸總排泄量進行統(tǒng)計，C8:0和C10:0組均顯著高于C16:0和C18:0組(P0.01)，其中C10:0組還顯著高于C18:3組(P0.05)。 8)實驗結(jié)束時：總初級膽汁酸排泄量比較發(fā)現(xiàn)C8:0和C10:0組均顯著高于C16:0、C18:0和C18:1組(P0.01)，其中C8:0組還顯著高于C18:3組(P0.05)；總次級膽汁酸排泄量比較發(fā)現(xiàn)C8:0組顯著高于C16:0、C18:0和C18:1組(P0.01)，以及顯著高于C18:3組(P0.05)，而C10:0組顯著高于C16:0組(P0.05)和C18:0組(P0.01)。 9) C8:0和C10:0組糞便中總膽汁酸排泄量均顯著高于C16:0、C18:0和C18:1組(P0.05)，并且C18:3組也顯著高于C18:0組(P0.05)。 4. MCFAs調(diào)節(jié)C57BL/6J高膽固醇血癥小鼠肝臟膽固醇代謝的機制研究 1)實驗結(jié)束時，各組小鼠肝臟組織中HMG-CR的mRNA轉(zhuǎn)錄和蛋白表達水平均無顯著差異(P0.05)。 2)實驗結(jié)束時，，C8:0和C10:0組小鼠肝組織中的CYP7A1的mRNA轉(zhuǎn)錄和蛋白表達水平均顯著高于C16:0和C18:0組(P0.05)；C18:1和C18:3組小鼠肝組織中的CYP7A1的mRNA轉(zhuǎn)錄水平顯著高于C18:0組(P0.05)。 3)實驗結(jié)束時，C8:0組小鼠肝組織中LXR的mRNA轉(zhuǎn)錄水平顯著高于C18:0組(P0.05)，蛋白表達水平顯著高于C18:1和C18:3組(P0.01)；C10:0組小鼠肝組織中的LXR的mRNA轉(zhuǎn)錄(P0.05)和蛋白表達水平(P0.01)顯著高于C16:0和C18:0組。C18:3組肝組織中LXR的蛋白表達水平顯著高于C16:0和C18:0組(P0.01)。 4)實驗結(jié)束時，各組小鼠肝臟組織中FXR的mRNA轉(zhuǎn)錄水平均無顯著差異(P0.05)；C8:0和C10:0組的FXR的蛋白表達水平顯著低于C16:0和C18:0組(P0.01)。 結(jié)論 1.給予雄性C57BL/6J小鼠富含膽固醇飼料(脂肪占13.63%，蛋白質(zhì)占19.07%，碳水化合物占48.18%，膽固醇占1%，膽鹽占0.3%)喂養(yǎng)2周后，可誘導(dǎo)60%的小鼠空腹血清膽固醇水平顯著升高，此方法復(fù)制的高膽固醇血癥小鼠模型可作為后續(xù)研究的動物模型。 2.長期給予MCFAs飼料喂養(yǎng)12周后，與LCFAs相比，MCFAs可顯著降低高膽固醇血癥小鼠體重、Lee’s指數(shù)、BMI和肝臟組織重，改善血清TG、TC、LDL-c和HDL-c水平，但并不影響肝臟脂蛋白水平。 3. MCFAs改善血清TG、TC、LDL-c和HDL-c水平主要途徑之一是促進了糞便中膽固醇和膽汁酸的排泄，其中辛酸主要通過促進糞膽固醇和糞膽酸排泄從而降低血清TC和LDL-c水平；癸酸主要通過促進糞便中糞膽酸排泄從而降低血清TC和LDL-c水平。 4. MCFAs通過上調(diào)肝臟組織中LXR的轉(zhuǎn)錄和蛋白表達水平，同時下調(diào)FXR的蛋白表達水平，從而上調(diào)CYP7A1酶的轉(zhuǎn)錄和蛋白表達，進而促進了糞便的中性固醇和膽汁酸的排泄；同時并不影響肝臟組織中的HMG-CR酶的轉(zhuǎn)錄和蛋白表達。MCFAs對肝臟中控制膽固醇合成和代謝的兩個關(guān)鍵限速酶的上述作用共同促進了機體內(nèi)的膽固醇經(jīng)由糞便以中性固醇和膽汁酸的形式大量排出，進而降低血清TC和LDL-c水平。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：R151.2

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 李燕;膽固醇和脂肪酸對CYP7A1的調(diào)節(jié)[J];國外醫(yī)學(xué)(內(nèi)科學(xué)分冊);2004年01期

2 張曉燕;管又飛;;核受體FXR:一種新型代謝調(diào)節(jié)因子[J];生理科學(xué)進展;2007年03期

3 劉海利;肖學(xué)鳳;莫凡;喬曉莉;;幾種高脂血癥實驗動物模型的研究進展[J];實驗動物科學(xué);2010年02期

4 李水軍;劉罡一;印其友;肖現(xiàn)民;余琛;;液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定血清中15種膽汁酸[J];分析測試學(xué)報;2007年03期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 劉忠榮;中藥丁香減肥作用及機理研究[D];成都中醫(yī)藥大學(xué);2005年

2 劉英華;中鏈脂肪酸對肥胖小鼠脂代謝的調(diào)節(jié)作用及機制研究[D];中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院;2012年

本文編號：2139723