黑米糙米皮對(duì)大鼠脂代謝的影響及其分子機(jī)制研究.pdf

1、高脂血癥（Hyperlipidemia，HLP）是因脂肪代謝或運(yùn)轉(zhuǎn)異常使血漿的一種或多種脂質(zhì)高于正常的疾病。因其本身及慢性并發(fā)癥的危害，再加上高額的治療費(fèi)用，使其成為全球性關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。HLP與基因缺陷、飲食不當(dāng)、內(nèi)分泌失調(diào)等因素有關(guān)，其病因及發(fā)病機(jī)制目前尚未完全清楚，其中脂質(zhì)代謝異常被認(rèn)為是引發(fā) HLP的重要發(fā)病機(jī)制之一，針對(duì)脂質(zhì)代謝異常的調(diào)節(jié)成為預(yù)防與治療HLP及其慢性并發(fā)癥的重要環(huán)節(jié)。
　　降血脂西藥起效快且療效肯定，其毒

2、副作用大且價(jià)格昂貴；降血脂中藥具有多途徑、多環(huán)節(jié)、多靶點(diǎn)，因其毒副作用也無(wú)法長(zhǎng)期服用；功能性食品兼有中藥優(yōu)點(diǎn)，且長(zhǎng)期服用無(wú)毒副作用，在預(yù)防和治療代謝性疾病具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。已有的研究在功能性食品改善HLP患者脂質(zhì)代謝方面取得一定成果，但對(duì)其作用機(jī)制缺乏系統(tǒng)、深入的揭示。
　　本研究以本課題組選育的高花色苷黑米良種―福紫681‖的糙米皮（黑米皮）和紅米良種―福紅819‖的糙米皮（紅米皮），以及從多種食用菌中篩選出具有調(diào)血脂功效的紅菇、靈

3、芝、竹蓀等為材料，通過(guò)比較這五種農(nóng)產(chǎn)品對(duì)高脂飲食大鼠血脂水平的影響，從中篩選出黑米皮為降血脂療效最為顯著的農(nóng)產(chǎn)品。接著以黑米皮為材料，觀察其對(duì)高脂血癥模型大鼠脂代謝、氧化應(yīng)激、臟器組織病變等方面的影響，并進(jìn)一步從脂質(zhì)吸收、合成、轉(zhuǎn)化及調(diào)控等方面探討降血脂作用的分子機(jī)制，以期為治療高脂血癥脂質(zhì)代謝紊亂提供科學(xué)依據(jù)。主要研究結(jié)果如下：
　?。ㄒ唬?種農(nóng)產(chǎn)品對(duì)高脂飲食大鼠血脂水平的影響
　　通過(guò)長(zhǎng)期高脂飲食喂養(yǎng)建立 HLP大鼠模型

4、，該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛣?dòng)物表現(xiàn)為毛色偏黃、體重增加較快、不好動(dòng)、血清TC（總膽固醇）和TG（甘油三酯）升高，符合高脂血癥的臨床特點(diǎn)。應(yīng)用黑米皮、紅米皮、紅菇、靈芝、竹蓀對(duì)HLP大鼠實(shí)驗(yàn)8周,以辛伐他汀作為陽(yáng)性對(duì)照藥，觀察高脂血癥大鼠體重、血清TC、TG水平的變化。結(jié)果表明：（1）高脂血癥大鼠灌胃辛伐他汀、黑米皮、紅米皮、紅菇、靈芝和竹蓀1-7周，大鼠體重增長(zhǎng)均呈現(xiàn)逐漸增加趨勢(shì)，但與模型組相比，其體重增長(zhǎng)速度趨緩；在7-8周，只有黑米皮組的大鼠體重

5、下降，而其他各組體重仍然繼續(xù)增加；8周后，辛伐他汀、黑米皮、紅米皮、紅菇、靈芝和竹蓀組體重增幅分別降低26.26%、33.16%、39.40%、34.97%、32.15%和6.19%。由此說(shuō)明，上述5種農(nóng)產(chǎn)品均可以降低食用高脂飼料大鼠的體重，其中黑米皮對(duì)控制大鼠體重效果最為顯著。（2）辛伐他汀、黑米皮、紅菇、靈芝、竹蓀均能不同程度降低HLP大鼠血清的TC、TG含量，其中TC分別下降了18.97%、17.82%、35.06%、27.41%

6、、36.78%，TG分別下降52.00%、57.33%、8%、10.06%、54.67%，而紅米皮則升高血清的TC和TG含量，其值分別為12.07%、18.67%。以上試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，黑米皮對(duì)大鼠血脂水平的綜合調(diào)制效果最為顯著，因此選擇黑米皮進(jìn)行進(jìn)一步試驗(yàn)。
　?。ǘ┖诿灼?duì)高脂飲食大鼠脂代謝的影響
　　分別以0.09 g/mL和0.045 g/mL劑量的黑米皮混懸液20 mL/kg對(duì)HLP模型大鼠實(shí)驗(yàn)8周，以辛伐他汀作為陽(yáng)

7、性對(duì)照藥，觀察黑米皮對(duì) HLP模型大鼠體重變化、血脂水平、載脂蛋白、氧化應(yīng)激、FFA（游離脂肪酸）水平及糞便脂質(zhì)的影響。結(jié)果表明：(1)黑米皮給藥8周后，大鼠體重增加得到明顯的抑制，并且與劑量呈正相關(guān)；與模型組相比較，黑米皮高、低劑量組體重增幅分別降低了33.16%和24.00%。（2）高、低劑量的黑米皮均能顯著降低大鼠的降低血清TC、TG、AI（動(dòng)脈硬化指數(shù)）、ApoB（載脂蛋白B）水平，上升 HDL-C（高密度脂蛋白膽固醇）、Apo

8、AI（載脂蛋白 AI）含量，并且與劑量呈正相關(guān)。其中TC分別下降了17.82%和19.54%，TG分別下降了57.33%和17.33%， AI值分別降低了39.81%和23.65%，ApoB分別降低30.83%和30.83%，同時(shí)HDL-C分別提高了24.24%和3.03%，ApoAI分別升高了73.68%和68.42%。（3）高、低劑量的黑米皮能夠明顯降低血清MDA（丙二醛）含量，升高SOD（超氧化物歧化酶）、CAT（過(guò)氧化氫酶）、G

9、SH-Px（谷光甘肽過(guò)氧化物酶）活性；其中MDA含量比模型組分別降低了33.24%和28.92%，與正常組接近；SOD活性比模型組分別上升了28.60%和32.46%，與正常組無(wú)明顯差異；CAT活性比模型組分別上升了101.16%和97.69%，接近正常組；GSH-Px活性比模型組分別上升了32.46%和28.60%，顯著高于正常組。（4）高、低劑量的黑米皮能夠明顯降低血清FFA、糞便TC，升高糞便TG含量。其中FFA含量略高于正常組，

10、分別比模型組分別降低了31.54%和39.08%，糞便 TC分別比模型組降低36.75%和53.23%，TC含量分別比模型組升高20.37%和5.56%。
　?。ㄈ┖诿灼?duì)高脂飲食大鼠臟器組織的保護(hù)作用
　　分別以0.09 g/mL和0.045 g/mL劑量的黑米皮混懸液20 mL/kg對(duì)HLP大鼠實(shí)驗(yàn)8周，以辛伐他汀作為陽(yáng)性對(duì)照藥，觀察黑米皮對(duì) HLP模型大鼠肝臟形態(tài)和重量、脂肪重量、血清肝酶及肝臟、主動(dòng)脈和心臟脂肪病變

11、的影響。結(jié)果表明：（1）黑米皮能夠明顯降低肝臟和脂肪指數(shù)。大鼠試驗(yàn)8周后，與模型組相比較，黑米皮高、低劑量組肝指數(shù)分別降低了12.26%和10.63%，脂肪指數(shù)分別降低了35.71%和24.29%。（2）顯著降低肝臟的TC、TG水平和血清肝酶ALT（丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶）、AST（天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶）活性。其中黑米皮高、低劑量組大鼠肝臟的 TC水平分別降低了59.74%和50.80%；TG水平分別降低了40.63%和20.31%；ALT分

12、別降低了64.50%和35.41%；AST分別降低了41.79%和23.10%。（3）黑米皮能明顯改善肝臟和主動(dòng)脈脂肪性病變，與劑量呈正相關(guān)。其中黑米皮高劑量組大鼠的肝和主動(dòng)脈形態(tài)接近正常組，低劑量組的肝臟有輕度脂肪肝、主動(dòng)脈無(wú)脂肪肝，而模型組大鼠肝和主動(dòng)脈均形成了脂肪肝病癥。
　?。ㄋ模┖诿灼じ纳聘咧嬍炒笫笾|(zhì)代謝作用的分子機(jī)制研究
　?。?）應(yīng)用 RT-PCR法檢測(cè) FAS（脂肪酸合成酶）、LCAT（卵磷脂膽固醇脂酰轉(zhuǎn)

13、移酶）、HMG-CoA reductase（羥甲基戊二酰輔酶A還原酶）、CYP7A1（膽固醇7α-羥化酶）及 PPARα（過(guò)氧化物增殖激活物受體-α）mRNA轉(zhuǎn)錄水平，結(jié)果表明：黑米皮試驗(yàn)8周后，大鼠肝臟組織的PPARα、CYP7A1 mRNA轉(zhuǎn)錄水平顯著上調(diào)，HMG-CoA reductase mRNA轉(zhuǎn)錄水平顯著下調(diào)，LACT mRNA轉(zhuǎn)錄水平呈上調(diào)的趨勢(shì)，F(xiàn)AS mRNA轉(zhuǎn)錄水平呈下調(diào)的趨勢(shì)。（2）應(yīng)用免疫組化法觀察肝臟FAS、L

14、CAT蛋白表達(dá)，結(jié)果表明：黑米皮試驗(yàn)8周后，大鼠肝臟LACT蛋白翻譯水平呈上調(diào)趨勢(shì)，而FAS蛋白翻譯水平呈下調(diào)趨勢(shì)。（3）用Western blot法檢測(cè)肝臟HMG-CoA reductase、CYP7A1及PPARα蛋白表達(dá)，結(jié)果表明：黑米皮試驗(yàn)8周后，大鼠肝臟的 PPARα、CYP7A1蛋白翻譯水平顯著上調(diào)，HMG-CoA reductase蛋白翻譯水平顯著下調(diào)。提示黑米皮可能通過(guò)抑制HMG-CoA reductase的表達(dá)，激活P