三甲基甘氨酸對高脂誘導小鼠機體脂肪沉積的影響及機制的初步研究.pdf

1、三甲基甘氨酸及其鹽酸鹽作為一種新型飼料添加劑在畜禽及水產養(yǎng)殖中已被廣泛應用。作為有效甲基供體在節(jié)約蛋氨酸、降低畜禽體脂含量和提高瘦肉率及肉品質等方面具有重要作用。有關機制研究表明三甲基甘氨酸除了影響體內甲基轉移酶外還可通過提高機體DNA甲基化水平來減少肝臟和脂肪組織中的脂肪沉積，但是關于三甲基甘氨酸對mRNA N6-methyladenosine(m6A)甲基化水平的影響還沒有報道。因此，本試驗以小鼠為研究對象，探討母體添加三甲基甘氨酸

2、對子代小鼠肝臟脂肪沉積的影響以及高脂誘導小鼠添加三甲基甘氨酸對機體脂肪沉積的影響，并研究三甲基甘氨酸對機體去甲基化酶FTO(Fat Mass and ObesityAssociated gene)蛋白表達及mRNA m6A甲基化水平的影響，旨在初步探討三甲基甘氨酸影響機體脂肪沉積新的可能機制，為動物機體甲基代謝的深入研究及三甲基甘氨酸的科學應用奠定理論基礎。
　　主要研究內容和結果如下:
　　1、母體添加三甲基甘氨酸對子代小

3、鼠肝臟脂肪沉積及mRNA m6A甲基化水平的影響
　　母體飼喂三甲基甘氨酸至子代小鼠斷奶后取樣，采集血液及肝臟組織樣品進行檢測。生長指標結果顯示:母體飼喂三甲基甘氨酸能夠顯著提高子代小鼠初生重（P＜0.05），對子代小鼠斷奶重無顯著影響;血液指標結果顯示:母體飼喂三甲基甘氨酸能顯著降低子代斷奶小鼠血清中甘油三酯和游離脂肪酸含量（P＜0.05），對血清總膽固醇含量無顯著影響;肝臟脂肪沉積結果顯示:母體飼喂三甲基甘氨酸對子代斷奶小鼠肝

4、臟形態(tài)和肝臟脂肪含量無顯著影響;肝臟脂肪代謝基因檢測結果顯示:母體飼喂三甲基甘氨酸能夠顯著降低子代斷奶小鼠肝臟脂肪合成基因ACC1的表達(P＜0.05)，對其它脂肪合成相關基因FAS，C/EBPβ及脂肪分解基因ATGL的表達無顯著影響;去甲基化酶及甲基化水平檢測結果顯示:母體飼喂三甲基甘氨酸對子代斷奶小鼠肝臟FTO蛋白表達及mRNA m6A甲基化水平均無顯著影響。
　　上述結果表明母體飼喂三甲基甘氨酸能夠提高子代小鼠初生重，對子代

5、小鼠肝臟脂肪沉積、FTO蛋白表達及mRNA m6A甲基化水平等無顯著影響。
　　2、三甲基甘氨酸對高脂誘導小鼠肝臟脂肪沉積的影響及機制的初步研究
　　在研究了母體飼喂三甲基甘氨酸對子代斷奶小鼠肝臟脂肪沉積影響的基礎上，本試驗以21天斷奶小鼠為實驗動物，從表型變化、血液生化指標、肝臟組織形態(tài)等方面進一步探討三甲基甘氨酸對高脂誘導小鼠肝臟脂肪沉積的影響。試驗分為三組，對照組(Con)飼喂基礎日糧;高脂組(HF)和高脂三甲基甘氨酸

6、組（HB）均飼喂高脂日糧，飼喂6周后取樣檢測。生長指標結果顯示:三甲基甘氨酸對高脂誘導小鼠的體重增加無顯著影響;血液指標結果顯示:與高脂組相比，三甲基甘氨酸組小鼠血液空腹血糖含量(P＜0.01)、血清膽固醇含量及ALT活性顯著降低（P＜0.05），血清甘油三酯和游離脂肪酸的含量雖有降低趨勢，但差異不顯著，表明三甲基甘氨酸能在一定程度上緩解高脂誘導小鼠的糖脂代謝紊亂;肝臟組織形態(tài)觀察結果顯示:三甲基甘氨酸能夠顯著降低高脂誘導小鼠肝臟指數(

7、P＜0.01)，改善高脂誘導引起的肝臟變性腫大，抑制肝臟脂肪過多沉積，維持肝臟組織的結構完整;脂肪代謝基因檢測結果顯示:三甲基甘氨酸能顯著降低高脂誘導小鼠肝臟脂肪合成相關基因FAS、ACC1和C/EBPβ的表達(P＜0.05)，顯著提高脂肪分解基因ATGL和HSL的表達（P＜0.05），表明添加三甲基甘氨酸顯著增強了小鼠肝臟內脂肪的分解代謝，同時抑制了脂肪合成;甲基轉移酶、去甲基化酶及甲基化水平檢測結果顯示:高脂誘導顯著提高了肝臟中FT

8、O蛋白的表達(P＜0.05)，顯著降低mRNA甲基化水平(P＜0.01)。而三甲基甘氨酸能夠顯著提高小鼠甲基轉移酶BHMT基因的表達（P＜0.01），降低高脂誘導小鼠肝臟FTO蛋白的表達(P＜0.05)，顯著提高肝臟mRNA m6A甲基化水平（P＜0.01）。
　　上述結果表明三甲基甘氨酸可能是通過抑制肝臟脂肪合成來緩解高脂誘導小鼠的肝臟脂肪過度沉積，且三甲基甘氨酸引起的mRNA m6A甲基化水平的提高也是其緩解高脂誘導小鼠肝臟脂

9、肪過度沉積的可能機制之一。
　　3、三甲基甘氨酸對高脂誘導小鼠脂肪組織脂肪沉積及mRNA m6A甲基化水平的影響
　　在研究了三甲基甘氨酸對高脂誘導小鼠肝臟脂肪沉積影響的基礎上，進一步探討三甲基甘氨酸對高脂誘導小鼠脂肪組織脂肪沉積及mRNA m6A甲基化水平的影響。表觀指標結果顯示:三甲基甘氨酸對高脂誘導小鼠腹股溝脂肪和附睪脂肪指數均無顯著影響;組織形態(tài)觀察結果顯示:高脂組小鼠腹股溝脂肪和附睪脂肪細胞面積顯著大于對照組（P＜