江南大学食品学院,食品营养与功能食品工程技术研究中心的马淑华、唐 雪*、张 凯等人经体外研究亦发现NaB具有较好的抗氧化保护功能,但是其对高脂饮食条件下十二指肠氧化应激及线粒体能量代谢和钙吸收是否具有更好的改善作用鲜有报道。本实验以不同肥胖表型SD大鼠为实验对象,利用高脂饮食研究NaB干预对于OP和OR大鼠氧化还原状态、线粒体能量代谢和肠钙吸收的影响,为高脂饮食导致钙吸收减少和线粒体能量代谢紊乱提供营养学干预的参考。
1、NaB对高脂日粮诱导不同肥胖表型大鼠体质量增加量和采食量的影响
结果可知,第20周实验结束时,与CON组相比,OP组大鼠体质量增加量显着增加(P<0.05);OR组则与CON组无显着差异;与OP组相比,OP+4% NaB组大鼠体质量增加量显着降低(P<0.05);与OR组相比,OR+4% NaB组大鼠体质量增加量显着降低(P<0.05)。与CON组相比,OP组大鼠采食量升高;与OP组相比,OP+4% NaB组大鼠采食量降低;与OR组相比,OR+4% NaB组大鼠采食量略有降低,但各组均无显着性差异(P>0.05)。
2、NaB对高脂日粮诱导不同肥胖表型大鼠十二指肠氧化还原稳态的影响
与CON组相比,OP组大鼠十二指肠SOD活力极显着降低(P<0.01),GSSH/GSSG显着降低(P<0.05),MDA含量显着升高(P<0.05);与OP组相比,OP+4% NaB组大鼠十二指肠T-AOC极显着增加(P<0.01),MDA含量显着降低(P<0.05);与OR组相比,OR+4% NaB组大鼠十二指肠T-AOC和GSH-Px活力极显着升高(P<0.01)。
3、NaB对高脂日粮诱导不同肥胖表型大鼠十二指肠抗氧化基因和蛋白表达水平的影响
与CON组相比,OP组大鼠十二指肠抗氧化相关基因Nrf2、HO-1和AMPK mRNA表达极显着下调(P<0.01),NQO-1 mRNA表达显着下调(P<0.05),GSK-3β mRNA表达极显着上调(P<0.01);与CON组相比,OR组Nrf2 mRNA表达极显着下调(P<0.01),HO-1、NQO-1和AMPK mRNA表达显着下调(P<0.05);与OP组相比,OP+4% NaB组大鼠十二指肠抗氧化相关基因Nrf2和NQO-1 mRNA表达极显着上调(P<0.01),GSK-3β mRNA表达显着下调(P<0.05);与OR组相比,OR+4% NaB组大鼠十二指肠抗氧化相关基因Nrf2 mRNA表达显着上调(P<0.05);其他基因的mRNA表达无显着性差异(P>0.05)。
4、NaB对高脂日粮诱导不同肥胖表型大鼠十二指肠线粒体能量代谢和内部抗氧化酶活力的影响
与CON组相比,OP组大鼠十二指肠线粒体能量代谢相关指标乙酰CoA含量、NADH/NAD+极显着升高(P <0.01 ) , ATP 含量极显着降低(P<0.01),线粒体抗氧化酶相关指标ROS相对含量极显着升高(P<0.01),Mn-SOD活力极显着降低(P<0.01),GSH-Px活力显着降低(P<0.05);与CON组相比,OR组大鼠十二指肠线粒体能量代谢相关指标和线粒体抗氧化酶相关指标无显着性差异;与OP组相比,OP+4% NaB组大鼠十二指肠线粒体能量代谢指标乙酰CoA含量、NADH/NAD+极显着降低(P<0.01),ATP含量极显着升高(P<0.01),线粒体抗氧化酶相关指标ROS相对含量极显着降低(P<0.01),Mn-SOD活力极显着升高(P<0.01),GSH-Px活力显着升高(P<0.05);与OR组相比,OR+4% NaB组大鼠十二指肠线粒体能量代谢相关指标ATP含量显着升高(P<0.05),其他指标无显着性差异(P>0.05)。
5、NaB干预对高脂日粮诱导不同肥胖表型大鼠肠钙吸收的影响
与CON组相比,OP组大鼠钙平衡实验相关指标粪钙和尿钙含量显着升高(P<0.05),钙净吸收和贮留量极显着降低(P<0.01);与CON组相比,OR组大鼠钙平衡相关指标无显着性差异;与OP组相比,OP+4% NaB组大鼠钙平衡相关指标尿钙含量显着降低(P<0.05),钙贮留量显着升高(P<0.05);与OR组相比,OR+4% NaB组鼠钙平衡相关指标无显着性差异(P>0.05)。
6、NaB干预对高脂日粮诱导不同肥胖表型大鼠钙稳态及钙离子转运基因mRNA表达水平的影响
与CON组相比,OP组大鼠血液钙稳态相关指标血钙浓度、CT质量浓度显着降低(P<0.05),钙内稳态的调控激素1,25(OH)2VD3质量浓度显着升高(P<0.05),十二指肠钙离子转运相关指标CAT1 mRNA相对表达量显着降低(P<0.05),NCX mRNA相对表达量极显着降低(P<0.01);其他各组大鼠血液钙稳态和十二指肠钙离子转运相关指标均无显着性差异(P>0.05)。
讨论
实验结果表明高脂饮食可导致十二指肠产生氧化应激,线粒体功能受损,血钙浓度减少,钙吸收能力减弱,日粮中添加4% NaB可能具有缓解HFD引起的十二指肠线粒体损伤、增强十二指肠抗氧化能力、维护血液钙稳态,增加钙离子吸收量的潜力,且OP大鼠对高脂饮食和NaB干预敏感性高于OR大鼠。本研究结果对于肥胖的预防及肥胖导致钙吸收减少和线粒体能量代谢紊乱具有重要价值。