翅果油对小鼠抗氧化能力及脂质代谢的影响
2017-07-25陈雨娜
陈雨娜
(商丘医学高等专科学校 教务处,河南 商丘 476000)
油脂营养
翅果油对小鼠抗氧化能力及脂质代谢的影响
陈雨娜
(商丘医学高等专科学校 教务处,河南 商丘 476000)
以昆明小鼠为模拟对象,研究了摄入翅果油对小鼠抗氧化能力和脂质代谢的影响。实验选取30只6周龄昆明小鼠,随机分为3组,分别为对照组、花生油组和翅果油组,持续喂养6周后,分别测定其体重、抗氧化能力和脂质代谢水平。结果表明:与花生油相比,翅果油可显著降低小鼠体重、血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、丙二醛(MDA)含量及肝脏组织载脂蛋白ApoE基因表达量,显著提高血清和肝脏的总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)活性及肝脏组织肉碱棕榈酰转移酶-Ⅰ(CPT-Ⅰ)表达量、血清高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)含量。研究表明,富含不饱和脂肪酸和VE的翅果油有助于提高小鼠机体抗氧化能力和血脂调节能力,是非常适宜食用的安全健康油品。
翅果油;不饱和脂肪酸;抗氧化能力;脂质代谢;基因表达
翅果油树属胡颓子科胡颓子属植物,主要分布于山西省,是我国二级濒危树种。翅果油是由翅果油树种仁经压榨而成,在原产地被民间广泛食用,其不饱和脂肪酸含量高达91.3%,其中油酸和亚油酸含量分别为40.36%和50.38%,VE含量达到0.98%[1]。闫少芳等[2]研究发现,用富含单不饱和脂肪酸的坚果饲喂高血脂大鼠,结果大鼠的血脂水平得到较大改善。Sarkkinen 等[3]研究表明,在摄入量相等的情况下,富含单不饱和脂肪酸的油脂能降低低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量,减轻体重。Mattson等[4]研究发现,富含油酸的膳食可降低LDL-C及总胆固醇(TC)含量,但高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)并未下降。Fung等[5]研究发现,摄入富含单不饱和脂肪酸的食物可提升机体的抗氧化能力,并在一定程度上预防心血管疾病。Shewale等[6]研究发现,长链多不饱和脂肪酸在预防心脑血管疾病方面具有显著效果。Chang等[7]研究发现,ω-3长链不饱和脂肪酸可以改善低密度脂蛋白受体基因,降低小鼠的血脂水平和动脉粥样硬化病变程度。
目前对翅果油的研究主要集中在制取工艺、脂肪酸组成及理化性质等方面,而关于翅果油对人体抗氧化能力及脂质代谢方面的影响尚未见报道。因此,本研究以昆明小鼠为模拟研究对象,探讨了翅果油对昆明小鼠体重、抗氧化能力及脂质代谢的影响,以期为翅果油作为新型健康安全食用油提供科学依据,为充分挖掘利用翅果油资源提供参考。
1 材料与方法
1.1 实验材料
翅果油,购自山西琪尔康翅果生物制品有限公司,其不饱和脂肪酸含量为90.6%,VE含量达到0.98%。花生油,购自北京维通利华实验动物技术有限公司,其不饱和脂肪酸含量为79.2%。6周龄昆明种SPF级雄性小鼠及基础日粮,购自北京维通利华实验动物技术有限公司。
总抗氧化能力(T-AOC)测定试剂盒、超氧化物歧化酶(SOD)测定试剂盒、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH -Px)测定试剂盒、过氧化氢酶(CAT)测定试剂盒、丙二醛(MDA)测定试剂盒,购自南京建成生物工程研究所;胆固醇(TC)检测试剂盒、甘油三酯(TG)检测试剂盒、低密度脂蛋白胆固醇(LDL -C)检测试剂盒、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)检测试剂盒,购自深圳迈瑞公司;RNA提取试剂盒、反转录试剂盒及荧光定量试剂盒,购自上海生工生物工程有限公司。
CP-100MX型超速冷冻离心机,TA-4000型旋转蒸发仪,UV-9200型紫外可见分光光度计,BS190型生化分析仪,Model680型酶标仪,Thermo NanoDrop2000核酸分析仪,ABI Stepone荧光定量 PCR仪,电子天平,超净工作台等。
1.2 实验方法
1.2.1 动物实验设计与饲养
选取30只6周龄的昆明种SPF级雄性小鼠,适应性饲养1周后,按体重随机分为3组,每组10只,称量其体重并记为初始体重。分组饲养阶段,除每日予以正常饲料外,于每日早八时,分别进行经口灌胃实验,对照组、花生油组和翅果油组分别灌胃6 g/(kg·d)的蒸馏水、花生油、翅果油。实验组小鼠采取同室分笼饲养,保持室内清洁卫生,控制昼夜交替12 h,温度23℃,湿度50%~60%,采食饮水自由,饲养6周后,饥饿过夜12 h,称重、解剖采样,进行血清及肝脏相关指标测定。
1.2.2 血清及肝脏组织抗氧化能力相关指标的测定
按照试剂盒说明书分别测定小鼠血清和肝脏组织的T-AOC、SOD、GSH-Px、CAT活性及MDA含量。
1.2.3 血清脂质代谢相关指标的测定
小鼠血清的TG、TC、LDL-C、HDL-C分别按照相应的试剂盒说明书进行。
1.2.4 Real-time PCR检测肝脏组织的ApoE和肉碱棕榈酰转移酶-Ⅰ(CPT-Ⅰ)基因的表达
肝脏组织的RNA提取按照试剂盒方法进行,RNA质量经琼脂糖凝胶电泳检测,浓度用核酸分析仪测定。运用反转录试剂盒进行反转录,反应条件为:37℃,15 min;85℃,30 s;4℃,5 min。荧光定量检测体系为:2 μL cDNA,10 μL SYB,Premix Ex Taq(Tli NaseH Plus),0.2 μmol/L 上下游引物各0.4 μL,ROX Reference Dye II 0.4 μL,灭菌蒸馏水6.8 μL,在荧光 RT-PCR仪上进行扩增。采取两步法进行扩增,第一步:94℃ 3 min,55℃ 1 min,72℃ 75 s;第二步:40个循环,94℃变性30 s,55℃退火45 s,72℃延伸1 min;在72℃延伸时采集荧光信号,获取各样本中目的基因和β-actin的Ct值,测定样本中靶基因的相对表达量,比较2-ΔCt值,ΔCt=Ct(ApoE)-Ct(β-actin)、ΔCt=Ct(CPT-Ⅰ)-Ct(β-actin)。目的基因ApoE、CPT-Ⅰ及内参基因β-actin的引物依据其在Genebank中的全基因序列,利用 Premier Primer 5 软件进行引物设计,具体序列如表1所示。
围绕本选题,笔者在中国知网等数据库检索,有学术论文30余篇,但尚没有形成专著。其中研究成果多集中在新中国成立初期和上世纪八九十年代,新世纪以来关于解放战争时期党的教育工作的研究较少。总体而言,著作出版方面,目前出版的有关解放战争时期中国共产党解决教育问题的文献资料主要有:董纯才主编的《中国革命根据地教育史》(三卷本),皇甫束玉等编著的《中国革命根据地教育纪事》、陈元晖主编的《老解放区教育简史》、中央教育科学研究所编的《老解放区教育资料》(三卷本)等著作文献。
表1 引物序列
1.2.5 数据处理与统计分析
测定结果用“平均值±标准差”(x±s)来表示,用SPSS13.0进行方差分析。
2 结果与讨论
2.1 翅果油对小鼠体重的影响
不同处理对小鼠体重的影响结果如表2所示。
表2 不同处理对小鼠体重的影响(n=10)
注:表中同列字母相同表示差异不显著(P>0.05),相邻表示差异显著(P<0.05),相间表示差异极显著(P<0.01)。下同。
由表2可知,对照组、花生油组和翅果油组小鼠初始体重不存在统计学差异,但经6周饲养后,小鼠平均体重分别增长10.95、12.97 g和11.63 g。与对照组相比,翅果油组小鼠的体重增加不存在显著差异,而花生油组小鼠体重增加达到显著差异水平。这表明饲喂花生油会显著增加小鼠体重,而饲喂等量的翅果油则对小鼠体重影响不显著。
2.2 翅果油对小鼠血清及肝脏抗氧化能力的影响
不同处理对小鼠血清抗氧化能力的影响如表3所示。
表3 不同处理对小鼠血清抗氧化能力的影响(n=10)
由表3可知,与对照组相比,翅果油组小鼠血清T-AOC、CAT、GSH-Px活性虽略有差异,但均未达到显著差异水平,而花生油组则显著降低;花生油组小鼠血清SOD活性较对照组显著降低,而翅果油组小鼠血清SOD活性显著高于对照组、极显著高于花生油组;翅果油组小鼠和对照组小鼠血清在MDA含量上不存在显著差异,而花生油组小鼠血清MDA含量显著高于翅果油组和对照组。
表4 不同处理对小鼠肝脏抗氧化能力的影响(n=10)
由表4可知,与对照组相比,花生油组T-AOC、SOD、GSH-Px活性均显著降低,而翅果油组则差异不显著;翅果油组小鼠肝脏组织的CAT活性显著高于对照组,极显著高于花生油组;翅果油组小鼠肝脏组织MDA含量较对照组小鼠差异不显著,而花生油组则显著增高。这表明饲喂等量翅果油与花生油,花生油可显著降低小鼠血清及肝脏组织的抗氧化能力并显著增加MDA含量,而饲喂翅果油对小鼠血清及肝脏组织的抗氧化能力及MDA含量无显著影响,这可能是由于翅果油中含较多的VE所致。
2.3 翅果油对小鼠血清脂质含量的影响
不同处理对小鼠血清脂质含量的影响如表5所示。
表5 不同处理对小鼠血清脂质含量的影响(n=10) mmol/mL
由表5可知,翅果油组小鼠血清TC含量较对照组不存在显著差异,花生油组TC含量显著高于翅果油组。对照组小鼠血清TG含量显著低于翅果油组、极显著低于花生油组,翅果油组TG含量显著低于花生油组。LDL-C是一种运载胆固醇的载体蛋白,容易被氧化成氧化低密度脂蛋白,当其过量时会引起胆固醇在动脉壁上积存,进而导致动脉硬化。对照组小鼠血清中LDL-C含量显著低于翅果油组、极显著低于花生油组,翅果油组LDL-C含量显著低于花生油组。HDL-C是一种可促进胆固醇代谢,防止动脉粥样硬化的血浆蛋白,素有“血管清道夫”美誉。与对照组相比,翅果油组小鼠血清HDL-C含量不存在显著差异,而花生油组则显著降低。结果表明,与花生油组相比,翅果油可显著降低小鼠血清中的LDL-C、TC及TG含量,显著增加HDL-C含量,防止血脂代谢异常,这可能是由于翅果油中含有较高含量的不饱和脂肪酸所致。
2.4 翅果油对小鼠肝脏ApoE及CPT-Ⅰ基因表达的影响
载脂蛋白ApoE具有激活脂蛋白代谢酶及识别脂蛋白受体等功能,在脂蛋白代谢中起着非常重要的作用,表达量越高则低密度脂蛋白(LDL)含量越高,胆固醇含量也越高[8]。CPT-Ⅰ是脂肪酸进行β氧化的限速酶,其表达量升高则加速脂肪酸进入线粒体氧化,促进脂类代谢[9]。不同处理对小鼠肝脏ApoE及CPT-Ⅰ基因表达的影响如图1所示。
图1 不同处理对小鼠肝脏ApoE、CPT-Ⅰ基因
从图1可以看出,翅果油组与对照组相比,小鼠肝脏ApoE基因表达差异不显著,而较花生油组显著降低。翅果油组与对照组小鼠肝脏CPT-Ⅰ基因表达不存在显著差异,而花生油组较两者则显著降低。这表明饲喂翅果油的小鼠与对照组小鼠的脂质代谢能力不存在显著差异,而花生油组小鼠脂质代谢能力显著下降,这可能是由于花生油组小鼠的抗氧化能力较弱导致氧化应激[10-12],使得脂质代谢关键基因ApoE、CPT-Ⅰ表达发生变化进而导致TG、TC、LDL-C含量升高及HDL-C含量降低,脂质代谢发生异常。
3 结 论
本文研究了翅果油对小鼠抗氧化能力和脂质代谢的影响,结果发现:
(1)与花生油相比,翅果油可显著提高小鼠血清及肝脏组织的抗氧化能力,显著减少MDA生成;
(2)与花生油相比,翅果油可显著降低小鼠血清TG、TC、LDL-C含量,显著提高HDL-C含量;
(3)与花生油相比,翅果油可显著降低载脂蛋白ApoE基因表达量,同时显著提升肉碱棕榈酰转移酶-Ⅰ(CPT-Ⅰ)基因表达量,促进脂肪分解,避免脂类氧化损伤细胞,促进脂类代谢。
综上所述,翅果油因富含不饱和脂肪酸和VE具有较强的抗氧化能力和血脂调节能力,可防止脂质代谢异常发生,是非常适宜人类食用的健康安全油品。
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Effects ofElaeagnusmollisDiels. seed oil on antioxidant capacity and lipid metabolism of mice
CHEN Yuna
(Office of Educational Administration, Shangqiu Medical College, Shangqiu 476000, Henan, China)
The effects ofElaeagnusmollisDiels. seed oil on the antioxidant capacity and lipid metabolism of Kunming mice were studied. Thirty six-weeks old male Kunming mice were randomly divided into three groups:control group, peanut oil group,ElaeagnusmollisDiels. seed oil group. After continuous feeding for six weeks, the weight, antioxidant capacity and lipid metabolism level of mice were measured. The results showed that compared with peanut oil group, theElaeagnusmollisDiels. seed oil could significantly reduce the weight and the levels of blood TC, TG, LDL-C, MDA and mRNA expression of ApoE in hepatic of mice. In addition, the T-AOC and activities of SOD, GSH-Px and CAT in blood and hepatic of mice were significantly increased, and the mRNA expression of CPT-Ⅰ and blood HDL-C were also significantly increased. These data suggested that theElaeagnusmollisDiels. seed oil rich in unsaturated fatty acid and VEcould improve the antioxidant capacity and ameliorate the lipid metabolism, and it was a kind of very healthy and safety edible oil.
ElaeagnusmollisDiels. seed oil; unsaturated fatty acid; antioxidant capacity; lipid metabolism; gene expression
2017-01-09
陈雨娜(1981),女,讲师,硕士,研究方向为脂肪肝基础医学与影像学(E-mail)381095759@qq.com。
TS225.6; TS201.4
A
1003-7969(2017)06-0077-04