孕早期高蛋白膳食對(duì)子代大鼠CPT1的影響

董艷梅 李省三 趙劍飛 馮海英 徐坤 謝志平 李繼媛 劉吉成

研究發(fā)現(xiàn)高蛋白質(zhì)膳食(HPD)可以降低肥胖, 但孕早期HPD對(duì)子代肥胖影響的研究少有報(bào)道,近年研究發(fā)現(xiàn)生命早期膳食對(duì)肥胖的影響更有意義。肉堿酰基轉(zhuǎn)移酶(CPT1)是線粒體內(nèi)游離脂肪酸β氧化的限速酶, 在調(diào)節(jié)能量代謝中發(fā)揮著重要作用。本文擬研究孕早期HPD對(duì)子代體重及CPT1 基因的影響, 為肥胖的早期防治提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 孕早期Wistar大鼠分別喂飼HPD和標(biāo)準(zhǔn)膳食(SD), 其雄性子代分別為高蛋白質(zhì) (HP)和對(duì)照 (CON) 組,SD喂養(yǎng)至成年, 將CON 組大鼠隨機(jī)分為高脂對(duì)照(HFC)和CON(仍食用SD)兩組,HFC和HP組大鼠均高脂膳食誘導(dǎo)肥胖。分階段處死大鼠, 用FQ-PCR法檢測(cè)褐色脂肪中CPT1 mRNA的豐度。

1.2 飼料 標(biāo)準(zhǔn)飼料參考AIN-93G,在此基礎(chǔ)上分別添加干酪素或豬油, 配制出高蛋白飼料和高脂飼料。

1.3 熒光定量PCR 按試劑盒說(shuō)明書(shū),采用兩步法在ABI Prism 7300 Real-Time PCR System 上進(jìn)行PCR 擴(kuò)增, 條件為：95℃ 10 s, 1 個(gè)循環(huán) ；95℃ 5 s, CPT158 ℃ (β-actin 54℃ ) 30 s, 40 個(gè)循環(huán), 基因相對(duì)含量=待測(cè)基因mRNA 豐度/β-actin mRNA豐度。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用 SPSS13.0 統(tǒng)計(jì)軟件數(shù)據(jù)處理, 組間均值的比較運(yùn)用方差分析。

2 結(jié)果

2.1 大鼠體重 HP組大鼠在斷乳和高脂誘導(dǎo)肥胖前、后的體重分別34.2 g、179.4 g和283.5 g, 分別低于CON組斷乳時(shí)39.5 g, HFC組高脂誘導(dǎo)肥胖前、后202.7 g和329.5 g (P<0.05)。

2.2 CPT1 mRNA的表達(dá) 在斷乳和高脂誘導(dǎo)肥胖前、后,HP組大鼠褐色脂肪中CPT1mRNA的相對(duì)含量(3.41、1.69、4.16)均高于 CON(1.04、0.86、0.38)和 HFC(0.86、0.52)。說(shuō)明孕早期攝入HPD可持續(xù)升高脂肪酸氧化,降低大鼠成年高脂誘導(dǎo)肥胖的發(fā)生。

3 討論

孕期營(yíng)養(yǎng)是胎兒的主要環(huán)境因素, 孕期不同膳食成分會(huì)影響胎兒成年后患慢性病的風(fēng)險(xiǎn)［1］。胚胎不同發(fā)育階段脂肪的增長(zhǎng)受膳食的影響,孕早期能量限制會(huì)增加胎兒脂肪沉積,程序性影響成年肥胖的發(fā)生［2］。Uebanso報(bào)道攝入HPD可以降低TG和體重［3］。本研究中孕早期HPD持續(xù)降低了子鼠的體重。說(shuō)明孕早期增加蛋白質(zhì)攝入可以持續(xù)影響子代成年肥胖的發(fā)生。

當(dāng)體內(nèi)游離脂肪酸(FFA)升高時(shí)可激活CPT1的表達(dá),脂肪酸氧化產(chǎn)生的能量可以通過(guò)呼吸鏈傳遞給下游的解偶聯(lián)蛋白(UCP), 而UCP3 的表達(dá)增加可以增加線粒體脂肪酸的氧化［4］。Bruce 等報(bào)道CPT1基因表達(dá)增加, 降低了體內(nèi)TG［5］。本研究中孕早期攝入HPD持續(xù)升高了子代CPT1基因和UCP3基因的表達(dá)［6］。說(shuō)明孕早期攝入HPD是通過(guò)增加子代大鼠脂肪酸的β氧化和熱能消耗, 減少了脂肪合成和體重(P<0.05)。

因此, 孕早期喂飼HPD可以通過(guò)代謝程序化作用程序性升高CPT1的表達(dá), 預(yù)防子代肥胖的發(fā)生。因而CPT1基因可作為防治肥胖的靶標(biāo)。

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