陸鳳娟,許 娜,*,沈鈺珠,董榮榮,汪 閩,周德杰,儲(chǔ) 俊
(1.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)茶與食品科技學(xué)院,茶樹生物學(xué)與資源利用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,安徽 合肥 230036;2.安徽中醫(yī)藥大學(xué),新安醫(yī)學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,安徽 合肥 230038)
皖西黃大茶主產(chǎn)于安徽霍山,屬輕度發(fā)酵的黃茶。與綠茶采用嫩葉原料不同,黃大茶加工原料為一芽三、四、五葉的帶莖鮮葉。獨(dú)特的悶黃和拉老火(高溫烘焙)工藝,造就了黃大茶“黃葉黃湯”的品質(zhì)特征,形成獨(dú)特的烘焙香、焦糖香和“鍋巴香”,類似于咖啡/可可的烘焙香氣。本課題組前期開展黃大茶、綠茶、紅茶和黑茶的對(duì)比研究,結(jié)果顯示黃大茶對(duì)高脂飲食誘導(dǎo)小鼠的降血糖作用優(yōu)于其他3 種茶。在糖尿病模型(C57BLKsJ-/)小鼠中,黃大茶也顯示出顯著降低餐后血糖的功效。此外,在C57BL/6小鼠模型中,黃大茶能改善巨噬細(xì)胞相關(guān)的慢性炎癥及代謝綜合征。
肥胖是一種慢性代謝性疾病,常伴有2型糖尿病、脂肪肝等疾病。脂肪組織功能障礙和異位脂肪沉積是決定個(gè)體患肥胖癥及代謝綜合征的重要因素。在肥胖等病理?xiàng)l件下,脂肪組織功能失調(diào)(受脂肪細(xì)胞擴(kuò)張限制,其細(xì)胞體積達(dá)到臨界閾值),過剩的能量超過脂肪組織的最大儲(chǔ)存能力,導(dǎo)致在異位組織(肝臟、骨骼肌和心臟)中積聚,而脂肪酸的異位積累是造成非酒精性脂肪肝的主要因素。在肝臟中從血漿攝取和從頭生物合成的脂肪酸,通過細(xì)胞內(nèi)的氧化和與極低密度脂蛋白結(jié)合的形式分泌到血漿中。肝臟是脂肪酸代謝的核心器官,盡管通過肝臟產(chǎn)生脂肪酸的途徑通量很高,但在正常情況下,肝臟僅存儲(chǔ)少量的脂肪酸。
脂肪組織是脂肪酸儲(chǔ)存的主要部位,也是脂肪酸代謝的另一個(gè)重要器官。本課題組前期在研究/小鼠時(shí)發(fā)現(xiàn),黃大茶能夠顯著抑制肝臟脂肪酸的合成,促進(jìn)脂解途徑,從而抑制肝臟脂肪變性。在3T3-L1細(xì)胞模型中也發(fā)現(xiàn)黃大茶干預(yù)能夠降低脂肪細(xì)胞的脂質(zhì)積累。然而黃大茶對(duì)小鼠脂肪組織中脂肪酸合成與分解的影響仍未明確。本研究采用高脂飲食誘導(dǎo)C57BL/6肥胖小鼠模型,探究黃大茶水提物(large-leaf yellow tea aqueous extracts,YT)對(duì)脂肪組織中脂肪酸代謝的調(diào)控機(jī)制,以期為開發(fā)黃大茶相關(guān)的降糖、降脂產(chǎn)品提供理論依據(jù)和應(yīng)用參考。
SPF級(jí)雄性C57BL/6小鼠(4 周齡)購自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司(生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK(京)2012-0001)。
黃大茶購自安徽省霍山抱兒鐘秀茶業(yè)有限公司。
Mayer’s蘇木素、伊紅 上海索萊寶生物公司;TRIzol試劑、SYBR Green混合物 南京諾唯贊生物科技有限公司;逆轉(zhuǎn)錄試劑盒 北京全式金生物技術(shù)有限公司;實(shí)時(shí)熒光定量PCR引物 上海生工生物技術(shù)有限公司;-actin、腺苷酸活化蛋白激酶(adenosine monophosphate activated protein kinase,AMPK)1α、磷酸化AMPK1α(p-AMPK1α)、乙酰輔酶A羧化酶(acetyl CoA-carboxylase,ACC)、磷酸化ACC(p-ACC)單克隆抗體 艾博抗(上海)貿(mào)易有限公司;RIPA裂解液、BCA蛋白濃度測(cè)定試劑盒 上海碧云天生物技術(shù)有限公司;增強(qiáng)型化學(xué)發(fā)光(enhanced chemiluminescenc,ECL)顯色液 武漢博士德生物工程有限公司;其他化學(xué)試劑為分析純。
石蠟自動(dòng)切片機(jī)、光學(xué)顯微鏡 德國Leica公司;熒光定量聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(polymerase chain reaction,PCR)儀、酶標(biāo)儀、蛋白電泳儀、凝膠成像儀 美國Bio-Rad公司;高效液相色譜儀 美國Agilent公司。
1.3.1 YT的制備
按照本課題組之前報(bào)道的方法制備茶水凍干粉,主要步驟如下:取干燥茶葉100 g粉碎,按照1∶30(/)添加煮沸的蒸餾水,自然冷卻至70 ℃后,將其轉(zhuǎn)移到70 ℃的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中處理15 min,重復(fù)以上步驟2 次,合并冷凝液及旋蒸后過濾的上清液,冷凍干燥制得YT凍干粉。每100 g干茶葉約獲得YT 23.6 g。經(jīng)高效液相色譜檢測(cè)YT含有茶多糖9.7 mg/g、可溶性糖19.1 mg/g、茶多酚109.9 mg/g,主要活性單體沒食子兒茶素(gallocatechin,GC)7.46 mg/g、沒食子兒茶素沒食子酸酯(gallocatechin gallate,GCG)9.96 mg/g、表兒茶素(epicatechin,EC)1.41 mg/g、表兒茶素沒食子酸酯(epicatechin gallate,ECG)4.98 mg/g、表沒食子兒茶素(epigallocatechin,EGC)11.38 mg/g、表沒食子兒茶素沒食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)29.22 mg/g、沒食子酸9.95 mg/g、咖啡堿63.91 mg/g、可可堿0.10 mg/g。
1.3.2 小鼠飼料的制備
對(duì)照組飲食(LFD)配方基于美國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼料公司Research Diets(http://www.researchdiets.com)D12450B,能量16.11 kJ/g,其中脂肪占能10%。高脂飲食(HFD)配方基于Research Diets D12451,能量19.79 kJ/g,其中脂肪占能45%。飼料由南通特洛菲飼料有限公司合成,詳細(xì)成分組成見表1。前期研究在高脂飲食飼料中分別添加終質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.5%、0.5%的YT,結(jié)果顯示兩種劑量對(duì)C57BL/6雄性小鼠無肝毒性及任何其他不良反應(yīng)。與高脂飲食飼喂的小鼠相比,HFD+2.5% YT組小鼠肝臟和脂肪組織中的脂質(zhì)沉積均顯著降低,組織和循環(huán)系統(tǒng)中的炎癥水平得到改善。因此,本研究繼續(xù)沿用此有效劑量。
表1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飲食配方[6]Table 1 Composition of diets used in the experiment[6] g
1.3.3 小鼠分組處理和樣本采集
小鼠在安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)SPF級(jí)動(dòng)物房中適應(yīng)1 周后,隨機(jī)分4 組(每組6 只):LFD(對(duì)照飲食),HFD(高脂模型飲食)、HFD+2.5% YT(高劑量茶飲食)和HFD+0.5% YT(低劑量茶飲食)。保持12 h光照/12 h黑暗周期,允許小鼠自由進(jìn)食、飲水。所有小鼠實(shí)驗(yàn)方案經(jīng)安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(編號(hào):AHAU2016001)。
每周監(jiān)測(cè)小鼠體質(zhì)量、飲水量和食物攝入量。于第12周結(jié)束時(shí)禁食過夜,CO處死小鼠。解剖小鼠,分別取棕色脂肪、皮下脂肪和附睪脂肪組織,拍照、稱質(zhì)量。將組織一部分用體積分?jǐn)?shù)4%多聚甲醛溶液固定備用;另一部分液氮速凍,-80 ℃保存。
1.3.4 組織病理學(xué)分析
取固定后組織,按照常規(guī)方法脫水、包埋、制備蠟塊、切片、蘇木精-伊紅染色。染色片于光學(xué)顯微鏡下觀察組織形態(tài),拍照記錄并用Image-Pro Plus 6.0軟件統(tǒng)計(jì)細(xì)胞面積。
1.3.5 PCR檢測(cè)脂肪生成、分解相關(guān)基因表達(dá)量
TRIzol法提取組織總RNA,檢測(cè)RNA的濃度及質(zhì)量,反轉(zhuǎn)錄獲得cDNA,-80 ℃保存。采用10 μL PCR體系:2×PowerUp SYBR Green Master Mix 5 μL、上游引物(10 nmol/L)0.2 μL、下游引物(10 nmol/L)0.2 μL、cDNA模板1 μL、ddHO補(bǔ)充至10 μL。以-為內(nèi)參基因,采用ΔΔCt閾值循環(huán)法計(jì)算基因表達(dá)水平。引物序列如表2所示。
表2 引物序列Table 2 Primer sequences used for PCR amplification
1.3.6 Western blot檢測(cè)
取200 mg組織,液氮充分研磨,RIPA裂解液提取總蛋白,BCA蛋白濃度測(cè)定試劑盒檢測(cè)蛋白濃度,-80 ℃保存。等量蛋白上樣,進(jìn)行十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)(60 V、60 min;90 V、120 min),100%甲醇激活聚偏二氟乙烯(polyvinylidene fluoride,PVDF)膜轉(zhuǎn)膜。質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%脫脂奶粉室溫封閉2 h,一抗孵育過夜(1×TBST稀釋抗體)、二抗孵育2 h,ECL顯色,曝片并拍照,通過ImageJ軟件檢測(cè)蛋白條帶的灰度對(duì)蛋白表達(dá)量進(jìn)行分析。
采用GraphPad Prism 7軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差表示。采用單因素方差分析評(píng)估各組之間的差異顯著性。
由表3可知,各組小鼠初始體質(zhì)量無差異;飲食干預(yù)12 周后,與LFD組相比,HFD組小鼠體質(zhì)量高度顯著增加(<0.001),說明成功建立飲食誘導(dǎo)的肥胖模型。HFD+2.5% YT組小鼠體質(zhì)量高度顯著低于HFD組(<0.001),說明YT在不影響小鼠膳食習(xí)慣的前提下可以促進(jìn)小鼠減肥;但其攝食量和飲水量的顯著增加,說明小鼠體質(zhì)量的減輕不是因?yàn)槟芰繑z入的減少。而HFD+0.5% YT組與HFD組小鼠體質(zhì)量無顯著差異,說明低劑量YT效果不顯著,而高劑量的YT具有顯著改善效果。
表3 YT對(duì)小鼠生理指標(biāo)的影響Table 3 Effect of YT on physiological indexes of mice
觀察喂養(yǎng)12 周的小鼠表型(圖1),HFD+2.5% YT組相比HFD組較瘦,與LFD組體型相似,說明高劑量YT飲食干預(yù)能明顯抵抗高脂誘導(dǎo)的肥胖。同時(shí)前期數(shù)據(jù)顯示,HFD組小鼠血清總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、甘油三酯水平顯著升高,而2.5% YT、0.5% YT處理能不同程度降低血脂水平,表明YT具有降低血脂的作用。
圖1 YT干預(yù)12 周后的小鼠形態(tài)Fig. 1 Morphology of mice after 12-week YT treatment
對(duì)各組小鼠3 種典型的脂肪組織質(zhì)量進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)HFD組比LFD組小鼠的皮下脂肪(<0.001)、附睪脂肪組織(<0.05)質(zhì)量顯著增加,棕色脂肪組織質(zhì)量也有上升的趨勢(shì),但未達(dá)到顯著水平(表3)。與HFD組相比,HFD+2.5% YT組3 種脂肪組織質(zhì)量均高度顯著降低(<0.001)(表3),表明YT能有效降低小鼠的體脂水平。
脂肪組織主要由脂肪細(xì)胞組成,而脂肪細(xì)胞包括傳統(tǒng)意義上的棕色脂肪細(xì)胞和白色脂肪細(xì)胞,以及近期發(fā)現(xiàn)并被關(guān)注的淺棕色脂肪細(xì)胞。為分析YT對(duì)組織中脂質(zhì)沉積的影響,取小鼠代表性棕色和白色脂肪墊進(jìn)行組織學(xué)分析。如圖2A所示,棕色脂肪組織主要由棕色脂肪細(xì)胞組成,其細(xì)胞具有多腔室結(jié)構(gòu),內(nèi)含大量小脂滴,是脂質(zhì)氧化產(chǎn)生熱量的主要場所。HFD誘導(dǎo)后,蘇木精-伊紅染色結(jié)果顯示小鼠棕色脂肪細(xì)胞由多腔室轉(zhuǎn)變?yōu)楹芯薮笾蔚膯问野咨炯?xì)胞,說明大量白色脂肪細(xì)胞侵入組織;而YT干預(yù)明顯恢復(fù)了其多腔室結(jié)構(gòu)的組織形態(tài),說明其阻止了高脂飲食誘導(dǎo)的棕色脂肪“白色化”(圖2A)。
白色脂肪組織由單腔室的白色脂肪細(xì)胞組成,每個(gè)細(xì)胞內(nèi)僅含有單個(gè)大脂滴,是主要負(fù)責(zé)儲(chǔ)存脂肪的細(xì)胞。皮下脂肪組織和附睪脂肪組織是兩種典型的白色脂肪組織。由圖2B可知,HFD相比LFD組小鼠,皮下和附睪脂肪組織細(xì)胞面積高度顯著增加(<0.001),蘇木精-伊紅染色分析結(jié)果顯示細(xì)胞內(nèi)脂滴變大,說明脂質(zhì)沉積明顯增加。而0.5% YT、2.5% YT處理均能減小白色脂肪(皮下脂肪和附睪脂肪)細(xì)胞的面積,阻止白色脂肪細(xì)胞擴(kuò)張,減少白色脂肪細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)積累,進(jìn)而阻止了脂肪組織膨脹及肥胖的發(fā)展進(jìn)程。
圖2 小鼠脂肪組織的形態(tài)學(xué)分析Fig. 2 Morphological analysis of adipose tissues in mice
為進(jìn)一步探究YT對(duì)高脂飲食小鼠脂肪酸代謝的作用,分析對(duì)比了各組小鼠脂肪組織脂肪酸代謝相關(guān)基因的表達(dá)水平。SREBP-1C、FAS、ACC和SCD-1是參與調(diào)控脂肪酸生成途徑的關(guān)鍵因子。由圖3可知,與LFD組相比,HFD組和mRNA表達(dá)量在3 種脂肪組織中均呈現(xiàn)下降趨勢(shì);而YT干預(yù)后,它們的表達(dá)水平上升,并呈劑量依賴性。與LFD組相比,HFD組和mRNA表達(dá)量也呈下降趨勢(shì),且在皮下和附睪脂肪組織中極顯著下降(<0.01),而YT干預(yù)后,這些脂肪酸生成相關(guān)因子的mRNA表達(dá)量在3 種脂肪組織中呈不同程度的上升趨勢(shì)。以上結(jié)果提示,YT可能通過上調(diào)脂肪酸生成相關(guān)基因而調(diào)控下游的脂肪酸代謝,進(jìn)而增加組織儲(chǔ)存脂肪的能力;同時(shí)的表達(dá)量增加有利于維持脂質(zhì)去飽和,促進(jìn)脂肪組織的脂肪儲(chǔ)存,從而緩解其他組織受到脂質(zhì)毒性損傷。
圖3 YT對(duì)小鼠脂肪組織中脂肪生成相關(guān)因子的調(diào)控Fig. 3 Effect of YT on the expression of adipogenesis-related genes in adipose tissue of mice
此外,本實(shí)驗(yàn)還考察了脂肪酸分解途徑的兩個(gè)關(guān)鍵調(diào)控因子和,結(jié)果顯示,高脂飲食抑制脂肪酸分解途徑,而YT高度顯著提高和在皮下和附睪脂肪組織中的表達(dá)(<0.001),但在棕色脂肪組織中的上調(diào)未達(dá)顯著性水平(圖4)。說明YT同時(shí)也增強(qiáng)了脂肪組織中的脂肪分解途徑,可抵抗和改善高脂飲食導(dǎo)致的脂代謝紊亂;其中YT在棕色脂肪組織中作用微弱,是因?yàn)樽厣窘M織并非負(fù)責(zé)脂質(zhì)的存儲(chǔ)而是主要負(fù)責(zé)機(jī)體產(chǎn)熱代謝。
圖4 YT對(duì)小鼠脂肪組織脂肪分解相關(guān)因子的調(diào)控Fig. 4 Effect of YT on the expression of lipolysis-related genes in adipose tissue of mice
AMPK被稱為“細(xì)胞能量調(diào)節(jié)器”,AMPK信號(hào)通路是調(diào)節(jié)細(xì)胞能量狀態(tài)的中心環(huán)節(jié)。ACC是脂肪酸代謝的限速酶,參與脂肪酸的氧化及合成。在機(jī)體應(yīng)激時(shí),AMPK發(fā)生磷酸化并激活下游靶分子ACC,通過增強(qiáng)脂肪酸的β-氧化,減少脂肪酸的合成而改善脂質(zhì)代謝。大量研究報(bào)道,茶葉以協(xié)同的方式抑制糖異生和脂肪生成,并通過激活A(yù)MPK促進(jìn)脂肪酸分解代謝,而兒茶素EGCG通過激活A(yù)MPK調(diào)控葡萄糖生成與分解、脂肪酸合成與分解代謝。因此考察在脂肪組織中YT是否影響AMPK/ACC信號(hào)通路,相關(guān)蛋白表達(dá)情況如圖5~7所示。
HFD組小鼠相比于LFD組小鼠,AMPK蛋白的磷酸化水平在皮下脂肪組織中極顯著下調(diào)(<0.01)(圖6C),而在棕色脂肪組織和附睪脂肪組織中未顯著改變(>0.05)(圖5C和圖7C);YT干預(yù)后,與HFD相比,HFD+0.5% YT和HFD+2.5% YT組均一定程度上調(diào)棕色脂肪組織和附睪脂肪組織中p-AMPK1α/AMPK1α水平,但在皮下脂肪組織中呈下調(diào)趨勢(shì)。同時(shí)HFD組的3 種脂肪組織中p-ACC/ACC水平顯著或極顯著下降(<0.05、<0.01),HFD+0.5% YT和HFD+2.5% YT組均具有抵抗HFD的作用,并上調(diào)p-ACC/ACC水平(圖5B、圖6B和圖7B)。本研究結(jié)果表明,YT可能通過促進(jìn)AMPK、ACC磷酸化,增強(qiáng)脂肪酸氧化途徑,從而降低脂肪酸在脂肪組織中的積累。
圖5 YT干預(yù)下小鼠棕色脂肪組織中AMPK、ACC的磷酸化水平Fig. 5 Effects of YT on phosphorylation of AMPK and ACC in brown adipose tissue
圖6 YT干預(yù)下小鼠皮下脂肪組織中AMPK、ACC的磷酸化水平Fig. 6 Effect of YT on phosphorylation of AMPK and ACC in subcutaneous adipose tissue
圖7 YT干預(yù)下小鼠附睪脂肪組織中AMPK、ACC的磷酸化水平Fig. 7 Effect of YT on phosphorylation of AMPK and ACC in epididymal adipose tissue
在肥胖的發(fā)展過程中,過多的脂肪熱量超過脂肪組織儲(chǔ)存的緩沖能力,導(dǎo)致在肝臟等其他組織中發(fā)生“溢出”,即“異位脂肪沉積”。脂肪組織的擴(kuò)張包括肥大和增生。肥大是指脂肪細(xì)胞體積的增長,與脂肪酸和促炎癥細(xì)胞因子釋放量增加、免疫細(xì)胞募集程度和脂聯(lián)素水平降低、胰島素敏感性受損等有害現(xiàn)象有關(guān);增生是指脂肪細(xì)胞數(shù)量增長,它被認(rèn)為是儲(chǔ)存健康脂肪的一種機(jī)制,與脂聯(lián)素水平增加、脂肪酸和促炎癥細(xì)胞因子釋放減少、免疫細(xì)胞募集程度增加、胰島素敏感性改善等有益現(xiàn)象有關(guān)。與細(xì)胞肥大相比,脂肪細(xì)胞增生使新分化的脂肪細(xì)胞更多地儲(chǔ)存脂質(zhì),對(duì)肥胖相關(guān)的代謝并發(fā)癥起到改善作用。本研究表明,YT干預(yù)能有效抑制由高脂飲食導(dǎo)致的小鼠肥胖,控制脂肪組織擴(kuò)張及脂肪細(xì)胞肥大(表3和圖1、2),進(jìn)而有效抵抗小鼠肥胖的發(fā)展。
脂肪組織對(duì)脂肪酸的儲(chǔ)存能力可以防止其他組織產(chǎn)生脂毒性,但肥胖患者脂肪組織功能出現(xiàn)缺陷而損害了其緩沖能力。因此,盡管在早期肥胖中,脂肪酸合成途徑在脂肪組織中上調(diào),以快速儲(chǔ)存脂肪;但在長期肥胖發(fā)展中,相關(guān)基因表達(dá)量降低,是由于后期的適應(yīng)性過程目的是限制脂肪組織的進(jìn)一步膨脹肥大及功能失調(diào)。這種逆轉(zhuǎn)的可能解釋是,一旦達(dá)到脂肪細(xì)胞儲(chǔ)存能力的界限,在自然抑制性反饋過程之后,細(xì)胞就會(huì)降低其合成脂肪酸的能力。Soukas等以肥胖癥/小鼠模型,研究發(fā)現(xiàn)相對(duì)于瘦小鼠,肥胖小鼠脂肪組織中的脂肪酸生成關(guān)鍵因子被下調(diào);Moraes等也發(fā)現(xiàn)在飲食誘導(dǎo)的肥胖模型中,與脂肪酸代謝相關(guān)的基因表達(dá)下調(diào)。本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果與以上報(bào)道結(jié)果相一致,在高脂飲食組,3 種脂肪組織中脂肪生成相關(guān)基因、、和表達(dá)量均下調(diào);而YT干預(yù)整體上顯著上調(diào)這些基因的表達(dá)水平(圖3)。因此YT干預(yù)能夠提高高脂飲食下脂肪組織脂肪酸的儲(chǔ)存能力,進(jìn)而減輕其他組織的脂毒性。
PGC-1α是介導(dǎo)多種細(xì)胞能量代謝和核受體的重要因子,它通過激活脂肪酸氧化、糖異生、線粒體呼吸的關(guān)鍵酶參與脂代謝。CPT-1是脂肪酸β氧化的限速酶,負(fù)責(zé)將脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)線粒體內(nèi)進(jìn)行氧化。Chen Liu等比較了6 種茶葉提取物,發(fā)現(xiàn)白茶、黃茶和烏龍茶提取物可通過顯著上調(diào)肥胖小鼠的表達(dá)來增加能量消耗和脂肪酸氧化。另有研究報(bào)道顯示,PGC-1α-CCAAT增強(qiáng)子結(jié)合蛋白β(CCAAT/enhancer binding protein β,CEBPB)相互作用正向調(diào)節(jié),從而促進(jìn)脂肪酸氧化。本研究發(fā)現(xiàn),YT干預(yù)在兩種白色脂肪組織(皮下和附睪脂肪組織)中,顯著上調(diào)脂肪分解相關(guān)基因和的表達(dá)水平,進(jìn)而促進(jìn)了脂肪組織的脂肪酸氧化;但YT干預(yù)在棕色脂肪組織中未達(dá)到顯著上調(diào)效果,這是由組織功能差異決定的,因?yàn)樽厣静回?fù)責(zé)脂質(zhì)的儲(chǔ)存,而是負(fù)責(zé)機(jī)體的產(chǎn)熱代謝。
AMPK通路是細(xì)胞一級(jí)能量平衡的主傳感器和調(diào)節(jié)因子。由ACC催化生成的丙二酰輔酶A不僅可作為脂肪酸合成的前體,也是線粒體攝取脂肪酸所需關(guān)鍵酶CPT-1的內(nèi)源性抑制劑。細(xì)胞內(nèi)AMPK含量的增加,使ACC磷酸化從而失去活性,導(dǎo)致體內(nèi)丙二酰輔酶A合成量減少,不僅抑制了脂肪酸的合成,同時(shí)也激活了CPT-1,從而促進(jìn)了脂肪酸氧化作用。在高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖小鼠模型中,槲皮素能通過AMPKα1/沉默信息調(diào)節(jié)因子1(silent information regulator 1,SIRT1)通路抑制脂肪組織巨噬細(xì)胞的浸潤和炎癥反應(yīng)。熊果酸通過激活肝激酶B1(liver kinase B1,LKB1)/AMPK途徑,促進(jìn)ACC磷酸化和的高表達(dá),進(jìn)而抑制3T3-L1前脂肪細(xì)胞的分化和脂質(zhì)積累。本研究結(jié)果顯示,YT促進(jìn)脂肪組織中的表達(dá),同時(shí)促進(jìn)AMPK和ACC的磷酸化;然而在皮下脂肪組織中僅ACC磷酸化水平增加,AMPK磷酸化水平無明顯變化,可能是ACC的磷酸化反向抑制了AMPK1α的活性。
本研究未關(guān)注YT健康功效的化學(xué)基礎(chǔ)?;诖罅康难芯繄?bào)道,作為綠茶主要活性成分的EGCG可抑制肝臟糖異生和脂肪生成,并激活A(yù)MPK途徑促進(jìn)脂解,故認(rèn)為EGCG也在YT干預(yù)中提供重要的健康效益。在黃大茶加工過程中,EGCG差向異構(gòu)化形成的GCG,比EGCG在降低膽固醇和三酰甘油水平以及降低餐后血糖等方面有更加顯著的效果,提示GCG可能是黃大茶中的另一重要活性物質(zhì)。此外,黃大茶加工中的焙火工藝產(chǎn)生的一系列兒茶素聚合物,如茶黃素等也可能是另一類有重要貢獻(xiàn)的活性物質(zhì)。在進(jìn)一步研究中,探索黃大茶主要活性化合物的具體功效是亟待解決的主要問題。
綜上所述,YT飲食干預(yù)能抵抗高脂飲食誘導(dǎo)的小鼠體質(zhì)量、脂肪組織質(zhì)量的增加,并能有效降低脂肪組織中脂質(zhì)積累量。組織形態(tài)分析顯示,YT改善了因高脂飲食造成的脂肪細(xì)胞肥大及細(xì)胞損傷。黃大茶通過增加脂肪生成基因、、、表達(dá)而促進(jìn)脂肪酸的合成,提高脂肪組織的脂肪酸儲(chǔ)存能力;同時(shí)增加AMPK和ACC磷酸化水平,以及和表達(dá)而促進(jìn)脂肪酸氧化。因此YT能顯著改善高脂飲食誘導(dǎo)的脂代謝紊亂,從而減少其他組織的脂毒性損傷。