本文關(guān)鍵詞：幾種植物蛋白質(zhì)對(duì)大鼠脂質(zhì)代謝及相關(guān)基因表達(dá)的影響

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【摘要】：在過(guò)去的幾十年中,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對(duì)于病原體比較清晰的疾病均取得了很好的進(jìn)展,但對(duì)于病原體尚未清晰的疾病,包括腫瘤、心腦血管等慢性病,進(jìn)展很不盡人意。伴隨著慢性病人口的增加,醫(yī)療費(fèi)用的膨脹正逐漸引發(fā)全球“醫(yī)療危機(jī)”,這一切迫使我們重新思考醫(yī)學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略,從“疾病治療為目的”向“疾病預(yù)防為目的”的發(fā)展策略。從慢性病治療向慢性病預(yù)防的模式轉(zhuǎn)變,或許可以緩解慢性病等“生活因素病”所帶來(lái)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)壓力。血脂異常是慢性病的共同特征和危險(xiǎn)因素。越來(lái)越多的研究側(cè)重于通過(guò)飲食調(diào)控來(lái)改善機(jī)體脂質(zhì)代謝水平,深入探討食物或營(yíng)養(yǎng)素對(duì)機(jī)體血脂的影響。早在80年代,就有研究發(fā)現(xiàn)相比于酪蛋白,大豆蛋白能夠降低血清甘油三酯和膽固醇水平。隨后的多數(shù)研究,也紛紛表明大豆蛋白在血脂調(diào)控方面的作用優(yōu)于酪蛋白；此外,由于大豆蛋白的氨基酸組成平衡、消化率高,符合人體需要,被推薦為優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)。多年來(lái),有關(guān)蛋白質(zhì)對(duì)血脂調(diào)控的研究大多選用大豆蛋白為研究對(duì)象,缺乏一定的新意；稻谷是我國(guó)第一大糧食作物,我國(guó)居民膳食寶塔中要求成年人每日攝入谷類(lèi)、薯類(lèi)及雜豆250～400克,是我國(guó)居民主要膳食蛋白質(zhì)來(lái)源；此外,谷物蛋白質(zhì)中被認(rèn)為缺少賴氨酸,所以推薦在攝入的同時(shí)補(bǔ)充大豆蛋白,以起到蛋白質(zhì)互補(bǔ)作用,但目前有關(guān)大米蛋白以及蛋白質(zhì)互補(bǔ)作用對(duì)脂質(zhì)代謝影響的研究尚少。酪蛋白主要存在于哺乳動(dòng)物的乳汁中,目前我國(guó)居民飲奶量大幅增加,酪蛋白的攝入量也隨之升高。以上幾種蛋白質(zhì)均為現(xiàn)階段我國(guó)南方居民日常膳食主要蛋白質(zhì)來(lái)源,研究不同來(lái)源膳食蛋白質(zhì)在血脂調(diào)控方面的作用對(duì)調(diào)整膳食結(jié)構(gòu)預(yù)防慢性病具有一定的意義。研究目的：本實(shí)驗(yàn)緊密結(jié)合居民飲食習(xí)慣,選取日常生活中常攝入的酪蛋白、大豆蛋白、大米蛋白,并將大豆蛋白和大米蛋白混合配比制備成豆米混合蛋白,整合于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行膳食干預(yù),以期能夠得出各蛋白質(zhì)在血脂調(diào)控方面的作用；并通過(guò)檢測(cè)大鼠肝臟組織相關(guān)基因的表達(dá),以簡(jiǎn)單分析其中的作用機(jī)制,為利用膳食蛋白質(zhì)調(diào)控脂質(zhì)代謝做理論依據(jù)。實(shí)驗(yàn)方法：45只雄性Wister大鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)一周后,稱重,隨機(jī)分為5組,分別為：空白組、酪蛋白組、大豆蛋白組、大米蛋白組、豆米混合組。每組9只,3只1籠,每組3籠�？瞻捉M飼喂美國(guó)AIN-93G標(biāo)準(zhǔn)飼料、其余四組分別飼喂單一蛋白質(zhì)來(lái)源的飼料,分別為：酪蛋白飼料、大豆蛋白飼料、大米蛋白飼料、豆米混合蛋白(大豆蛋白：大米蛋白=1：1)飼料。實(shí)驗(yàn)周期為6周,自由攝食,飲去離子水,每天記錄大鼠進(jìn)食量和剩余量；每周選取固定時(shí)間稱重1次(時(shí)間16：00～17：00)；每2周測(cè)定一次大鼠血脂水平(TC、TG, HDL、LDL)。6周末,處死,取大鼠新鮮肝臟組織提取總RNA,實(shí)時(shí)熒光定量PCR測(cè)定與脂質(zhì)代謝相關(guān)基因的表達(dá)(SREBF-1、FAS、PPARα、HMG-COAR、CYP7A1)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：1.動(dòng)物實(shí)驗(yàn)血脂測(cè)定結(jié)果(1)大鼠TC變化情況：實(shí)驗(yàn)初始,各組大鼠TC水平組間均衡,無(wú)顯著性差異；實(shí)驗(yàn)2周,可見(jiàn)大米蛋白組TC水平率先出現(xiàn)顯著下降,與其余各組相比均具有顯著性差異；實(shí)驗(yàn)4周,大豆蛋白組和豆米混合組TC水平也呈現(xiàn)下降趨勢(shì),但與酪蛋白組相比,并不具有顯著性差異；實(shí)驗(yàn)6周,大豆蛋白組、大米蛋白組、豆米混合組TC水平均顯著低于酪蛋白組。實(shí)驗(yàn)期間,酪蛋白組TC水平自2周起便低于標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照組,但均無(wú)顯著性差異。說(shuō)明,與酪蛋白相比,其余三種蛋白質(zhì)均具有下調(diào)TC水平的作用,其中以大米蛋白作用速度最快。隨著實(shí)驗(yàn)周期的進(jìn)行,大豆蛋白和豆米混合蛋白作用效果與大米蛋白趨于一致。(2)大鼠TG變化情況：實(shí)驗(yàn)初始,各組大鼠TG水平組間均衡,無(wú)顯著性差異；實(shí)驗(yàn)2周起,大米蛋白組和豆米混合組TG水平出現(xiàn)顯著下降,與其余三組相比均具有顯著性差異；隨實(shí)驗(yàn)進(jìn)行,第6周時(shí),酪蛋白組與大豆蛋白組無(wú)顯著性差異；大豆蛋白組、大米蛋白組、豆米混合組三組間無(wú)顯著性差異；其余組間兩兩比較均具有顯著性差異,并具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。說(shuō)明,與酪蛋白相比,大米蛋白和豆米混合蛋白均可顯著下調(diào)血液TG水平；大豆蛋白下調(diào)血液TG水平的作用并不著性；且三種蛋白中,大豆蛋白下調(diào)TG水平的速度最慢。(3)大鼠HDL變化情況：實(shí)驗(yàn)初始,各組大鼠HDL水平組間均衡,無(wú)顯著性差異；實(shí)驗(yàn)2周,大米蛋白組HDL水平顯著低于其余四組；實(shí)驗(yàn)4周,五組間兩兩比較均無(wú)顯著性差異；實(shí)驗(yàn)6周,大豆蛋白組與大米蛋白組HDL水平顯著低于其余三組,其余組間比較無(wú)顯著性差異。HDL水平結(jié)合TC水平分析結(jié)果顯示,與酪蛋白相比,大米蛋白和豆米混合蛋白均能夠上調(diào)HDL占總TC比例的作用,其中以豆米混合蛋白上調(diào)作用最強(qiáng)。(4)大鼠LDL變化情況：實(shí)驗(yàn)初始,各組大鼠LDL水平組間均衡,無(wú)顯著性差異；實(shí)驗(yàn)第2、4周,大米蛋白組LDL水平顯著低于其余四組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；實(shí)驗(yàn)6周末,大米蛋白組LDL水平顯著低于酪蛋白和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照組,其余組間兩兩比較均無(wú)顯著性差異。LDL水平結(jié)合TC水平分析結(jié)果顯示,與酪蛋白相比,大米蛋白能顯著下調(diào)LDL水平；大豆蛋白和豆米混合蛋白在顯著降低TC水平的同時(shí),也能夠下調(diào)LDL水平,但這種作用并不顯著。此外,與大豆蛋白和豆米混合蛋白相比,大米蛋白能下調(diào)LDL占總TC的比例。2.動(dòng)物肝臟組織相關(guān)基因表達(dá)的結(jié)果(1) SREBF-1 mRNA的表達(dá)情況：實(shí)驗(yàn)?zāi)?標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照組和酪蛋白組SREBF-1 mRNA相對(duì)表達(dá)量無(wú)顯著性差異。與酪蛋白組相比,大豆蛋白組、大米蛋白組、豆米混合組均呈現(xiàn)顯著性下降；其中大米蛋白組表達(dá)量最低,顯著低于其余各組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。說(shuō)明,與酪蛋白相比,三種蛋白質(zhì)均能抑制肝臟組織SREBF-1 mRNA表達(dá),其中以大米蛋白作用最強(qiáng),大豆蛋白和豆米混合蛋白作用效果接近。(2) FAS mRNA的表達(dá)情況：實(shí)驗(yàn)?zāi)?標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照組FAS mRNA相對(duì)表達(dá)量顯著高于其余各組。與酪蛋白組相比,大米蛋白組和豆米混合組表達(dá)量均顯著性下降；其中大米蛋白組表達(dá)量最低,顯著低于其余各組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；大豆蛋白組雖然表達(dá)量低于酪蛋白組,但差異不具有顯著性。說(shuō)明,與酪蛋白相比,大米蛋白最能抑制肝臟組織FAS mRNA的表達(dá),豆米混合蛋白效果其次,大豆蛋白效果不顯著。(3) PPARa mRNA的表達(dá)情況：實(shí)驗(yàn)?zāi)?標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照組PPARa mRNA相對(duì)表達(dá)量顯著低于其余各組。與酪蛋白組相比,大豆蛋白組和豆米混合組表達(dá)量均顯著性上升；其中豆米混合組表達(dá)量最高,顯著高于其余各組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；大米蛋白組和酪蛋白組之間無(wú)顯著性差異。說(shuō)明,與酪蛋白相比,大豆蛋白和豆米混合蛋白都能促進(jìn)肝臟組織PPARa mRNA的表達(dá),其中以豆米混合蛋白作用效果最強(qiáng)。(4) CYP7A1 mRNA的表達(dá)情況：實(shí)驗(yàn)?zāi)?標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照組CYP7A1 mRNA相對(duì)表達(dá)量顯著低于其余各組。與酪蛋白組相比,大豆蛋白組和豆米混合組表達(dá)量均顯著性上升；其中豆米混合組表達(dá)量最高,顯著高于其余各組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；大米蛋白組和酪蛋白組之間無(wú)顯著性差異。說(shuō)明,與酪蛋白相比,大豆蛋白和豆米混合蛋白都能促進(jìn)肝臟組織CYP7A1 mRNA的表達(dá),其中以豆米混合蛋白作用效果最強(qiáng)。(5) HMG-COAR mRNA的表達(dá)情況：實(shí)驗(yàn)?zāi)?標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照組HMG-COAR mRNA相對(duì)表達(dá)量顯著低于酪蛋白組。此外,與酪蛋白組相比,大豆蛋白組、大米蛋白組、豆米混合組表達(dá)量均顯著性下降；其中大米蛋白組表達(dá)量最低,顯著低于其余各組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義：大豆蛋白組和豆米混合組之間無(wú)顯著性差異。說(shuō)明,與酪蛋白相比,大豆蛋白、大米蛋白和豆米混合蛋白都能抑制肝臟組織HMG-COAR mRNA的表達(dá),其中以大米蛋白抑制效果最強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1、與酪蛋白相比,大豆蛋白能夠顯著降低血清TC水平,并在一定程度上下調(diào)TG水平,但其下調(diào)TG水平的作用在實(shí)驗(yàn)周期內(nèi)無(wú)顯著性。在甘油三酯代謝方面,大豆蛋白可通過(guò)上調(diào)PPARa基因的表達(dá),促進(jìn)脂肪酸的p氧化,以降低血清TG水平;在膽固醇代謝方面,大豆蛋白可通過(guò)抑制HMG-COA R的基因表達(dá)和促進(jìn)CYP7A1基因的表達(dá),一方面抑制內(nèi)源性膽固醇合成,一方面促進(jìn)膽汁酸合成、加快膽固醇的轉(zhuǎn)化,從而顯著下調(diào)血清TC水平。2、與酪蛋白相比,大米蛋白能夠顯著降低血清TC、TG、LDL水平,且其下調(diào)TC水平的速度快于大豆蛋白和豆米混合蛋白；此外,大米蛋白可提高HDL占總TC的比例。大米蛋白可通過(guò)抑制HMG-COA R、SREBF-1、FAS基因的表達(dá),從而抑制內(nèi)源性膽固醇與脂肪酸的合成,以降低血清TC、TG水平,且大米蛋白在抑制內(nèi)源性膽固醇和脂肪酸合成方面的作用均強(qiáng)于大豆蛋白和豆米混合蛋白；3、與酪蛋白相比,豆米混合蛋白可顯著降低體內(nèi)TC、TG水平,并提高血清HDL占總TC的比例,且其提高血清HDL占總TC的比例的作用強(qiáng)于大米蛋白。在甘油三酯代謝方面,豆米混合蛋白可通過(guò)抑制SREBF-1、FAS基因的表達(dá)、促進(jìn)PPARa基因的表達(dá),從而一方面減少脂肪酸的合成、一方面促進(jìn)脂肪酸的p氧化,以降低血清TG水平。在膽固醇代謝方面,豆米混合蛋白可通過(guò)抑制HMG-COA R基因的表達(dá)、促進(jìn)CYP7A1基因的表達(dá),從而一方面減少內(nèi)源性膽固醇的合成、一方面促進(jìn)膽固醇的轉(zhuǎn)化,從而降低血清TC水平。
【學(xué)位授予單位】：揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：R151

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本文編號(hào)：1172708