不同飲食狀態(tài)下白藜蘆醇對斑馬魚脂代謝的影響及機制研究.pdf

1、背景:隨著社會經濟的發(fā)展，人們生活水平的提高和膳食結構的改變，肥胖、2型糖尿病、心血管疾病及慢性非傳染性代謝綜合征(Metabolic syndrome，MS)疾病發(fā)生率逐年遞增，在世界范圍內呈流行趨勢。過度攝入高脂肪、高碳水化物、高蛋白為代表的膳食是肥胖、高血壓、高血糖和血脂水平異常的根本原因之一。如何在這些慢性漸進性疾病癥狀發(fā)生之前，預防和阻止功能損害，一直是預防醫(yī)學的迫切任務。以白藜蘆醇(Resveratrol，RSV)和茶多酚等

2、為代表的植物化學物被認為在預防MS及心血管疾病方面頗具前景，但由于關鍵性預防作用機制尚不明確，其實際應用受到嚴重制約。
　　目的:探討RSV對限食和過度喂食斑馬魚脂代謝的影響及其機制，為肥胖以及其他代謝綜合征疾病的飲食預防和治療提供理論基礎。
　　方法:將1140條成年健康雄性斑馬魚隨機分為6組，即為正常喂飼組(Con)，正常喂飼+RSV組(Con+RSV)，限制喂飼組(CR)，限制喂飼+RSV組(CR+RSV)，過度喂飼組

3、(DIO)，過度喂飼+RSV組(DIO+RSV)。正常喂飼量為8mg蟲卵/魚/天，每天9:00喂飼1次;限制喂飼量為5mg蟲卵/魚/天，每天9:00喂飼1次;過量喂飼量為60mg蟲卵/魚/天，分每天9:00、12:00、17:003次喂飼，每次飼喂20mg蟲卵/魚/天。RSV干預劑量為20μM，每天22:00～次日9:00將斑馬魚置于新配制的RSV水溶液中飼養(yǎng)干預11h，持續(xù)8w。8周后，測定斑馬魚的體長、體重、空腹血糖濃度、血漿總膽固

4、醇（Total cholesterol，TC）濃度、血漿甘油三酯(Triglyceride，TG)濃度。用HE染色觀察斑馬魚肝臟組織學形態(tài)變化。利用western blotting法檢測魚體中磷酸化的腺苷活化蛋白激酶(pAMPK)、組蛋白去乙?；?(Sirt1)、過氧化物酶體增殖物激活受體γ輔激活因子1α(PGC1α)、過氧化物酶體增殖物激活受體-γ（PPARγ）、窖蛋白-1(Cav-1)和微管相關蛋白1輕鏈3(LC3)蛋白表達。用免

5、疫共沉淀和蛋白免疫印跡法檢測Cav-1與LC3-Ⅱ的相互作用。
　　結果:(1)過度喂食（60mg/fish/天）8周后，斑馬魚體長、體重和肥滿度均明顯增加，呈現肥胖狀態(tài);同時，空腹血糖和血漿TC濃度增高;肝臟組織脂肪浸潤和肝索結構紊亂。限食（5mg/fish/天）使斑馬魚體長、體重和肥滿度均明顯降低;同時，使血漿TG水平降低，但對空腹血糖濃度和血漿TC水平的影響無統(tǒng)計學意義。(2) RSV干預對斑馬魚體長、體重、空腹血糖的影響無

6、統(tǒng)計學意義;使正常喂食組斑馬魚過度喂食的肥滿度減少4％;除過度喂食組外，正常喂食組和限食組斑馬魚的血漿TG降低;過度喂食組血漿TC降低。(3)限食組斑馬魚魚體pAMPKα蛋白表達水平明顯高于正常喂食組和過度喂食組;RSV干預下調了pAMPKα蛋白表達水平。正常喂食和過度喂食情況下，RSV干預對pAMPKα蛋白表達水平的影響無統(tǒng)計學意義。(4)限食使斑馬魚Sirt1蛋白表達水平升高，而過度喂食對Sirt1蛋白表達水平的影響無統(tǒng)計學意義;無

7、論是在限食還是過度喂食情況下，RSV干預均使Sirt1蛋白表達水平顯著升高。(5)限食使斑馬魚魚體PGC1α蛋白表達水平升高，而過度喂食對PGC1α蛋白表達水平的影響無統(tǒng)計學意義;RSV對PGC1α蛋白表達水平的影響無統(tǒng)計學意義。(6)過度喂食使斑馬魚魚體PPARγ蛋白水平表達升高;限食對PPARγ蛋白表達水平的影響無統(tǒng)計學意義; RSV干預使過度喂食組PPARγ蛋白表達水平降低。(7)限食組和過度喂食組斑馬魚魚體Cav-1蛋白表達水平

8、均明顯高于正常喂食組;RSV干預使過度喂食組斑馬魚Cav-1蛋白表達水平降低，但對正常喂食組和限食組斑馬魚Cav-1蛋白表達水平的影響無統(tǒng)計學意義。(8)限食使斑馬魚魚體LC3-Ⅱ蛋白表達水平明顯升高，而過度喂食則LC3-Ⅱ蛋白表達水平降低;RSV干預使限食組LC3-Ⅱ蛋白表達水平降低，而使過度喂食組LC3-Ⅱ蛋白表達水平升高。(9)Cav-1與LC3-Ⅱ蛋白存在相互作用。
　　結論:(1)過度喂食（60mg/fish/天）8周，

9、引起斑馬魚肥胖;同時，空腹血糖和血漿TC增高;肝臟組織脂肪浸潤和肝索結構紊亂。(2)在過度喂食情況下，RSV在沒有明顯影響體長、體重和血脂的情況下，可以調節(jié)飲食誘導肥胖斑馬魚的脂代謝，有效防止肝臟脂肪變性，起到保護肝臟的作用。(3) RSV對飲食誘導肥胖斑馬魚的脂代謝的調節(jié)作用可能與AMPK-Sirt1-PGC1α/PPARγ信號通路、胞膜窖/Cav-1途徑及自噬有關。(4)在限食和過度喂食情況下，RSV對斑馬魚胞膜窖/Cav-1及自噬