猪油与植物黄油对脂肪组织IL-6表达影响的比较

王楠楠　刘福定　白英龙　贾丽红　翟玲玲　魏　薇

1.中国医科大学公共卫生学院儿少卫生与妇幼保健学教研室，辽宁沈阳110122；2.鄂东医疗集团黄石市中心医院质量管理部，湖北黄石435000

猪油与植物黄油对脂肪组织IL-6表达影响的比较

王楠楠1#刘福定2#白英龙1▲贾丽红1翟玲玲1魏薇1

1.中国医科大学公共卫生学院儿少卫生与妇幼保健学教研室，辽宁沈阳110122；2.鄂东医疗集团黄石市中心医院质量管理部，湖北黄石435000

目的探究猪油与植物黄油饮食对不同部位脂肪组织IL-6表达水平的影响。方法49只Wistar雄性大鼠，按体重随机分成3组（对照组、猪油组、植物黄油组），分别给予相应饲料喂养8周，结束时按体重增加量将实验组大鼠分为肥胖倾向组（猪油倾向组、植物黄油倾向组）与肥胖抵抗组（猪油抵抗组、植物黄油抵抗组）。比较各组大鼠体重增重、体脂肪系数以及不同部位脂肪组织IL-6表达水平。结果猪油和植物黄油高脂饲料致肥胖倾向大鼠体重增重明显（P＜0.01）；猪油和植物黄油高脂饲料都使大鼠肾周脂肪蓄积显著多于对照组（均P＜0.01）；除猪油抵抗组外，其余各组大鼠附睾周脂肪蓄积均较对照组明显增多（均P＜0.01）；植物黄油喂养的大鼠皮下脂肪组织IL-6表达水平较对照组显著升高（P＜0.05或P＜0.01），除植物黄油抵抗组外，其余各组大鼠附睾周脂肪组织IL-6表达增多，与对照组比较，差异有高度统计学意义（均P＜0.01），两种高脂饲料均可致实验大鼠肾周脂肪组织IL-6表达水平升高（均P＜0.01）。结论猪油/植物黄油都可以导致脂肪组织炎性状态的形成；与猪油相比，植物黄油能引起皮下、内脏（附睾周、肾周）等部位脂肪组织IL-6生成增多。

猪油；植物黄油；脂肪组织；白介素-6

［Abstract］Objective To compare the effects of lard and margarine on the expression of IL-6 in different adipose tissue depots.Methods 49 male Wistar rats were assigned randomly to three groups：control（CON）group，lard group and margarine group.After given the appropriate diet for eight weeks，all rats of experimental groups were divided into the obesity prone group（L-OP，M-OP）and obesity resistant group（L-OR，M-OR）at the end of the experiment according to the weight gain.Body weight gain，body fat coefficients and the expression of IL-6 in adipose tissue were measured. Results Body weight gain of the obesity prone（OP）groups were significantly improved after given high fat diet of lard/ margarine（P<0.01）.Compared with CON group，the retroperitoneal adipose tissue weights of lard and margarine group were elevated（P<0.01）；the epididymal adipose tissue weights of L-OP，M-OP and M-OR groups were significantly improved besides L-OR group respectively（P<0.01）.Compared with CON group，IL-6 expressions were increased significantly in margarine groups in subcutaneous adipose tissue（P<0.05 or P<0.01），and which were significantly higher in epididymal adipose tissue of L-OR，L-OP and M-OP groups（P<0.01），but no significant difference was discerned in the M-OR group respectively；more IL-6 proteins were expressed in retroperitoneal adipose tissue induced by lard and margarine high fat chow than normal chow respectively（P<0.01）.Conclusion Lard/margarine can induce inflammation in adipose tissues.Comparing with lard，margarine can lead to IL-6 expression increasing in many depots such as subcutaneous and visceral（retroperitoneal and epididymal）fat tissues.

［Key words］Lard；Margarine；Adipose tissue；IL-6

脂肪组织是体内的重要器官，除了负责能量的储存与代谢，还具有强大内分泌的功能［1-3］。近来研究发现其分泌的白细胞介素-6（interleukin-6，IL-6）不仅在免疫调节方面作用广泛，还与胰岛素活性［4］、胰岛素抵抗［5-6］及其并发症［7］等方面存在着密切联系。饮食是肥胖发生的重要危险因素，脂肪酸的构成也对肥胖的发生发展起到关键作用［8-9］。猪油是我国传统饮食的重要组成部分，随着饮食西化的不断推进，植物黄油在日常饮食中也越来越常见。以往人们多关注高脂饮食对血糖血脂的影响，但对其致脂肪组织炎性反应的研究甚少。本研究采用含猪油或植物黄油的高脂饲料喂养实验大鼠，制造肥胖动物模型，观察不同部位脂肪组织IL-6表达水平的差异，探究不同类型高脂膳食对脂肪组织炎性反应的影响。

1　材料与方法

1.1主要试剂与仪器

Anti-IL-6抗体（Abcam公司，美国），GAPDH抗体（Cell Signaling公司，美国），山羊抗小鼠-HRP抗体（北京鼎国昌盛生物技术有限责任公司，中国），琼脂糖免疫沉淀（Santa Cruz公司，美国），ECL化学发光试剂盒（Millpore公司，美国）等。多功能成像仪（美国Azure公司），半干式转膜仪（美国Bio-Rad公司），电泳仪（北京六一仪器厂）等。

1.2动物饲养及分组

健康初断乳Wistar雄性大鼠49只，饲养环境温度为20～24℃，相对湿度为40%～70%，每日维持12 h光照，昼夜循环，自由进食水。适应性喂养1周后，依据体重随机分组：对照组（control group，CON）7只，喂基础饲料；植物黄油组（margarine group，M）21只，喂含植物黄油高脂饲料；猪油组（lard group，L）21只，喂含猪油高脂饲料。喂养8周实验结束，M组和L组大鼠按体重增加量由高至低排序，体重增加位于上游的前1/3大鼠判定为肥胖倾向大鼠（obesity prone，OP），体重增加位于下游的后1/3大鼠判定为肥胖抵抗大鼠（obesity resistant，OR），位于中游的1/3大鼠弃去［10］。

1.3饲料的配制

基础饲料由中国医科大学实验动物部提供，猪油、植物黄油饲料自行配制，具体配方见表1。配制植物黄油和猪油饲料时，每公斤饲料另添加盐酸硫胺素15 mg，核黄素15 mg，盐酸吡哆醇10 mg，叶酸10 mg，维生素K310 mg，泛酸钙50 mg，尼克酸20 mg，氯化胆碱1 mg，肌醇0.5 mg。3种饲料营养成分及热量对比见表2。

表1　饲料主要成分对比（g/100 g）

表2　饲料营养成分及热量对比（g/100 g）

1.4样品的采集与处理

大鼠乙醚麻醉后处死，剥离全部附睾周脂肪、肾周脂肪并称重；称取皮下以及附睾、肾周脂肪组织100～150 mg于-80℃深冻冰箱中冻存，用于后续蛋白表达检测。

1.5肾周和附睾周体脂肪系数计算

体脂肪系数=某部位脂肪重量（g）/体重（g）×100%。 1.6 Western blot检测皮下、附睾、肾周脂肪组织IL-6表达水平

取冻存组织融化后匀浆，提取组织总蛋白，使用红外微定量分析仪测定其蛋白浓度；每个样品取50 μg总蛋白，加入IL-6一抗2 μL，于4℃摇床上孵育1 h，再加入免疫磁珠20 μg，于4℃摇床过夜，第2天2500 r/min离心5 min收集沉淀，用PBS反复清洗3遍，加入loading buffer，煮沸5 min使蛋白变性；进行聚丙烯酰胺凝胶电泳（12%分离胶和5%浓缩胶），上样体积为每孔50 μg；转膜，封闭液封闭1 h；分别加入IL-6一抗（1∶3000）、二抗（1∶2000）孵育，按ECL发光试剂盒说明进行化学发光检测。

1.7统计学方法

采用SPSS 20.0统计学软件进行数据分析，计量资料数据用均数±标准差（x±s）表示，多组间比较采用单因素方差分析，当方差齐性时，用LSD-t检验进行两两比较；当方差不齐时，组间两两比较采用Dunllett's T3检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1各组大鼠体重比较

与CON组比较，猪油和植物黄油高脂饲料致OP大鼠体重增加明显，差异有高度统计学意义（均P< 0.01），但OR大鼠体重较CON组增加不显著（P> 0.05）。见图1。

2.2各组大鼠体脂肪比较

进食高脂饲料8周后，M-OR和M-OP大鼠内脏的附睾周和肾周部位脂肪沉积较多，与CON组比较，差异有高度统计学意义（均P<0.01）；L-OP大鼠以上两个部位脂肪增长也较快，与CON比较差异有高度统计学意义（均P<0.01），L-OR的肾周脂肪蓄积较CON组明显增多（P<0.01）。见表3。

图1　猪油与植物黄油高脂饲料喂养致大鼠体重增重比较

表3　各组大鼠体脂肪系数比较（）

表3　各组大鼠体脂肪系数比较（）

注：与CON组比较，**P<0.01；CON：对照；L-OP：猪油高脂饲料喂养肥胖倾向；L-OR：猪油高脂饲料喂养肥胖抵抗；M-OP：植物黄油高脂饲料喂养肥胖倾向；M-OR：植物黄油高脂饲料喂养肥胖抵抗

组别只数附睾周脂肪系数肾周脂肪系数CON组L-OR组L-OP组M-OR组M-OP组77777 0.57±0.09 0.80±0.26 0.92±0.16**1.12±0.15**1.19±0.38**0.51±0.13 0.82±0.12**1.06±0.25**1.30±0.18**1.24±0.40**

2.3各组大鼠不同部位脂肪组织IL-6表达水平比较

Western blot结果显示，植物黄油高脂饲料喂养的M-OP和M-OR组大鼠皮下部位IL-6表达水平较CON组显著升高，差异有统计学意义（P<0.05或P< 0.01）；L-OP、L-OR和M-OP组大鼠附睾周IL-6表达增多，与CON比较，差异有高度统计学意义（均P< 0.01）；猪油和植物黄油高脂饲料均可致实验大鼠肾周IL-6表达升高，与CON比较，差异有高度统计学意义（均P<0.01）。大鼠皮下M-OP、M-OR组IL-6表达水平高于L-OP、L-OR组（均P<0.05）；附睾部位M-OP组IL-6表达水平高于L-OP组，M-OR组IL-6表达水平低于L-OP组（均P<0.05）；肾周部位脂肪组织L-OP、L-OR组IL-6表达水平分别较M-OP、M-OR组显著升高（均P<0.05）。见图2。

3　讨论

肥胖的发生受多种因素影响，其中高脂饮食是肥胖发生发展的主要原因［11］，而且食物中脂肪酸的类型也对肥胖发生发展起到重要作用［8，12］。脂肪组织作为体内强大的内分泌器官可以分泌多种激素、趋化因子、脂肪因子等，其中IL-6与肥胖及其并发症的进展关系密切［6］，如IL-6水平的升高与胰岛素抵抗相关，并会增加糖尿病患病风险［13-14］。鉴于有研究已证实不同部位脂肪组织的代谢及内分泌功能方面也存在着明显差异［15-16］，为了解不同类型高脂饲料对脂肪组织IL-6生成的影响，本研究采用含猪油/植物黄油的高脂饲料诱导肥胖动物模型，观察对外周（皮下）和内脏（肾周脂肪、附睾周）脂肪组织IL-6表达水平的影响。

图2　猪油与植物黄油高脂饲料喂养致大鼠不同部位脂肪组织IL-6表达水平比较

高脂饲料诱导动物模型是研究肥胖相关发病机制的重要工具，其中体重增加是肥胖诊断的必要依据。本研究显示含猪油或植物黄油的高脂饲料都可使OP大鼠的体重增加，这与Buettner等［8］的研究结果一致，提示能量密度相同而脂肪酸类型不同的高脂饲料对实验大鼠具有相同的肥胖诱导作用。虽然两种高脂饲料喂养的OR大鼠体重增重与CON组差异无统计学意义，但分析体脂肪结果显示附睾周和/或肾周脂肪系数均高于CON组，提示猪油和植物黄油高脂膳食均可致实验动物体脂肪蓄积，导致肥胖。

IL-6作为重要的抗炎症细胞因子之一，在正常水平时会对机体起到一定的保护作用。此外还具有致炎功能，体内过多积累则会引起炎性损害［17］。脂肪组织是IL-6生成的主要场所，循环中IL-6总量的10%～35%都由脂肪组织分泌［15］。机体内的脂肪组织存在着区域差异，其代谢特性显著不同［18］。本实验观察到植物黄油高脂饲料喂养的大鼠皮下脂肪组织IL-6表达水平显著高于CON，且M-OP、M-OR的IL-6表达水平分别显著高于L-OP、L-OR，提示植物黄油较猪油更易引起皮下脂肪组织炎性反应，鉴于皮下脂肪在机体分布范围广，推测这也可能是肥胖发生发展过程中引发胰岛素抵抗等并发症的原因之一。

本实验观察到猪油和植物黄油高脂饲料都使OP/OR组大鼠附睾脂肪组织IL-6生成增多，且M-OP组较L-OP组IL-6表达增多更显著，提示植物黄油较猪油更易引起附睾脂肪组织炎症状态。附睾脂肪组织在机体生殖过程，特别是精子的形成过程中起到重要作用［19］，提示高脂饮食致附睾脂肪IL-6生成增多也可能是导致肥胖雄性生殖功能损害的原因之一。

肥胖相关性肾小球病是肥胖的重要并发症之一，既往研究显示，慢性炎症与肾损害存在密切关联，无论局部还是循环中IL-6水平都可能参与肾损伤的进展过程［20］。本实验结果显示，与CON比较两种高脂饲料都使OP、OR组肾周脂肪组织IL-6水平显著升高，提示猪油和植物黄油高脂饲料都会造成该部位炎性反应，推测肾周脂肪组织IL-6水平的升高对高脂饮食诱导的肾脏损害可能起到一定的贡献作用，该结果为肥胖相关性肾小球病的炎症理论提供了有力证据［21］。此外该部位L-OP、L-OR的IL-6表达水平分别较M-OP、M-OR显著升高，进一步提示猪油可能比植物黄油更易造成肾脏损害。

综上所述，含猪油/植物黄油的高脂膳食都可以导致脂肪组织炎症状态的形成，与猪油相比，植物黄油能引起皮下、内脏（附睾周、肾周）等更多部位脂肪组织IL-6生成增多，进而可能引发胰岛素抵抗。

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Comparison of the effect of lard and margarine on the expression of IL-6 in adipose tissue

WANG Nannan1#LIU Fuding2#BAI Yinglong1▲JIA Lihong1ZHAI Lingling1WEI Wei1
1.Department of Child and Adolescent Health，School of Public Health，China Medical University，Liaoning Province，Shenyang110122，China；2.Department of Quality Management，Huangshi Central Hospital，E'dong Healthcare Group，Hubei Province，Huangshi 435000，China

R3

A

1673-7210（2016）09（c）-0004-05

2016-06-23本文编辑：程铭）

国家自然科学基金资助项目（81373018）。

#共同第一作者