学术报告厅

    Effect  o f  different  diet  co mpo sitio ns  after  w eaning  o n bo dy  fat  co ntent  and ho rmo ne－sensitive lipase expressio n in rats fed w ith hig h－fat  diet 
                 Zhang Xiao－hong Sun Chang－hao Wang Xiao－chun Zhao Li－jun．
    The Department  of  Nutrition and Food Hygiene，Harbin Medical  University，Harbin，１５０００１，China．
    AbstractObjective To  study the effects of  different  diet  compositions  after  weaning on the body fat  content  and hor mone－sensitive lipase gene expression in rats fed with high－fat  diet．Methods  Male Wistar  rats weaned at ２４days were randomly divided into A，B，C，D groups  and were fed on high carbohydrate，i．e．basic di et ，high protein，high unsaturated fat  and high saturated fat  composition diet  respectively．After ３weeks，all rats were assigned to basic diet  for ２weeks later ，then rats from A group were randomly divided into A１and A２subgroups．A１subgroup was  fed on basic diet  continuously．A２subgroup with B，C，and D groups  was  assigned to high－fat  diet  for ６weeks．８rats from each group were sacrificed at  the end of  different  treatments to detect  body weight ，body fat  content  and blood glucose level．RT－PCR were used to determined the expres sion of  hormone －sensitive lipase in white adipose tissue．Results Body weight ，body fat  content  and blood glucose level  in C group were significantly lower  than that  in    断乳后不同饲料构成对高脂膳食大鼠体重、体脂含量及HSL基因表达的影响    Effect  o f  different  diet  co mpo s itio ns  after  weaning  o n bo dy  fat  co ntent  and ho rmo ne－s ens itive lipas e expres s io n in rats fed with hig h－fat  diet A2subgoup on１１w（P＜０．０５）．
    The body weight ，body fat  content  in B２group were significantly lower  than that  in A２subgoup（P＜０．０５），but  blood glucose level  was  higher  than A２subgoup on１１w（P＞０．０５）．The body weight  in D group were significantly lower  than that  in A２subgoup（P＜０．０５），but  body fat  content  and blood glucose level was  no significantly lower  than A２subgoup on１１w（P＞０．０５）．The expression of  HSL in B２and C group was  higher  on９w and１１w respectively．The HSL mRNA level  in all groups  on３w were similar  to that  on１１w．Conclusions  Feeding on high unsaturated－fat  composition diet  after  weaning may significantly reduce the body weight ，body fat  content ，improve the abnormal  glucose metabolism in rats induced by high－fat  diet．It was  suggested that  the high unsaturated－fat  composition diet  can be reseanable for  weaned rats and gene expression regulation may be involved in programming obesity in adult－hood by early nutrition．

    Keywordsweaning；diet  composition；HSL；RT－PCR

    肥胖与体内脂肪的沉积密切相关。动物体内脂肪代谢处于动态平衡之中，甘油三酯合成和分解的状态及速度均影响体内脂肪的蓄积。激素敏感性脂肪酶（hormone －sensitive lipase，HSL）是甘油三酯水解过程中的限速酶，对于分解体内脂肪、降低体脂含量具有重要影响。近年的大量研究结果证实，生命早期（尤其是胎儿期和断乳前后）的营养状况可以程序性影响成年期肥胖的形成。这些研究大多是从早期营养不良和营养过剩的角度进行的，而早期不同饮食构成对成年期肥胖影响的资料则比较缺乏。不同类型的脂肪在体内的代谢情况不同，如中链脂肪在体内容易被氧化，还能够增加能量消耗，增加饱腹感     ；长链多不饱和脂肪可以抑制机体的脂肪从头合成   。我们分别以含长链不饱和脂肪达５０％左右的大豆色拉油和中链饱和脂肪含量达５０％左右的椰子油构成不饱和脂肪与饱和脂肪饲料。动态研究了断乳后不同饲料构成包括高碳水化合物、高蛋白、高不饱和脂肪和高饱和脂肪构成饲料对大鼠体重、体脂含量和激素敏感性脂肪酶基因表达的影响，以明确断乳后不同饲料构成对高脂膳食大鼠体重和体脂含量的影响并探讨其机制。现报道如下。

    １材料与方法
 
    １．１实验动物及分组：

    成年Wistar 大鼠，雌性２００只（２３０－２５０g），雄性１００只（２８０－３００g），购于北京维通利华实验动物有限公司，一级动物。在实验室内适应一周后，进行交配。新生雄性幼鼠于出生后２４天断乳，按体重随机分为A、B、C、D４组，其中A组４８只，B组、C组和D组各３２只动物。自由饮水，每周称体重一次。A、B、C、D４组动物分别给予高碳水化合物、高蛋白质、高不饱和脂肪和高饱和脂肪供能比饲料。人为控制加食量，使各组每只动物的平均摄食量分别为体重的９％、９％、７．８９％、７．８９％。这样对于体重相同的动物来说，无论食用哪种饲料，均能摄入相同的蛋白质（高蛋白组除外）、混合无机盐、混合维生素、纤维素，并使体重相同的动物，摄入的能量相同。３周后，所有动物均转为基础饲料（即为高碳水化合物供能比饲料）自由进食。２周后，再将A组按体重随机分为A１、A２两组，A１组继续给予基础饲料，A２组与B组、C组和D组则给予高脂饲料，继续喂养６周。A１组作为正常对照组，A２组作为高脂对照组。

    １．２饲料：

    实验所用饲料为纯合成饲料，基础饲料参照美国营养协会推荐的AIN－９３G实验动物合成饲料配方配制而成，在此基础上适当调整蛋白质、淀粉和脂肪的含量配制出高蛋白质、高脂肪和高能饲料。饲料所含的营养素和能量能够保证动物生长发育的基本需要。饲料中主要营养素的含量及三大生热营养素的供能比见表１。

    １．３组织材料制备：

    分别于不同构成饲料末期、转为基础饲料末期、高能饲料喂养４周末和６周末（即为实验的３周末、５周末、９周末和１１周末），每组随机选取８只动物，戊巴比妥那麻醉，腹主动脉采血，检测血脂；取睾周和肾周脂肪称重记录，并留取睾周脂肪迅速放入液氮中冷冻以备检测mRNA。

    １．４体脂含量（％）的计算：

    体脂含量（％）＝［睾周脂肪重量（g）＋肾周脂肪重量（g）］体重（g）×１００％

    １．５HSL mRNA的测定：

    按GIBCO公司总RNA提取试剂盒操作步骤，从１００－g大鼠脂肪组织中提取总RNA。逆转录反应以总RNA２μg为模板。HSL、β－actin基因采用oligo（dT）为逆转录引物，加入逆转录酶AMV１０U，总反应体积为２０μl，４２℃水浴２h，合成第一条cDNA链；PCR反应以逆转录产物２．０μ１为模板，引物序列见表２。加入引物２０pmol ，TagDNA聚合酶０．３５μl，总反应体积为２５μl。PCR扩增条件：β－actin为９４℃变性３０s 、５０℃退火２min、７２℃延伸４０s ，３０个循环；HSL为９４℃变性３０s ，６０℃退火６０s ，７２℃延伸４５s ，３５个循环。PCR产物经２％琼脂糖凝胶电泳并与DNA标准分子量比较鉴定之后，在数字成像仪上照相、扫描分析。

    １．６结果分析：

    运用SPSS软件包，数据以均数士标准差异（X±s）来描述，组间差异采用方差分析进行处理。

    ２结果 
  
    ２．１断乳后不同饲料构成对大鼠体重、体脂含量及血糖水平的影响：由表３可见，实验前体重各组之间无差异（P＞０．０５）。在实验末期，高脂对照组体重、体脂肪含量显著高于正常对照组（P＜０．０５）。而断乳后给予高蛋白质构成饲料的B组、高不饱和脂肪饲料的C组和高饱和脂肪饲料的D组，体重均显著低于高脂对照组A２（P＜０．０５）。其中C组的体脂含量和血糖水平均显著低于高脂对照组A２（P＜０．０５）；而B组的体脂含量尽管明显低于A２组（P＜０．０５），但血糖水平并未改善且高于高脂对照组A２；D组的体脂含量与高脂对照组A２相比，无显著差异（P＞０．０５）。

    ２．２断乳后不同饲料构成对大鼠脂肪组织激素敏感性脂肪酶基因表达的影响：为消除系统误差，我们对RT－PCR产物吸光度进行扫描获得峰面积，用HSL与β－肌动蛋白的峰面积比值反映HSL基因表达水平。在实验的第３周，断乳后高不饱和脂肪组WAT HSL表达升高，而高蛋白质组、高饱和脂肪组降低。动态观察发现，在整个实验进程中，高不饱和脂肪组的HSL mRNA表达水平持续升高（如图３），在第３周和第１１周（见图１～２）明显高于其他各组。

    ３讨论  
 
    越来越多的研究证实，生命早期的营养状况对人体物质代谢有终生性影响，对成年期肥胖等慢性疾病的发生具有重要意义。流行学病调查资料显示，胎儿期营养不良的低出生体重儿，成年时肥胖危险增加；出生体重高的儿童成年时也容易发生肥胖；而母乳喂养对成年期肥胖有一定的预防作用。实验动物研究发现，孕鼠妊娠期间能量摄入受限，后代的体重和体脂肪含量较正常对照高１０％～２０％；哺乳期间过度喂养的仔鼠在成年时也容易发生超重，１９６６年McCance进行的一项实验提供了有力的证据。他通过调整每窝中刚出生的仔鼠数量形成大窝和小窝喂养，发现大窝组体重一直都低于小窝组。这些研究结果表明，生命早期是生长发育的关键时期，同时也是产生代谢程序性影响的敏感时期，这一时期营养素对机体的刺激可能被机体“记忆”下来，从而持续影响个体的生长发育及成年期疾病的发生。１９９２年Lucas ７    将这种早期饮食对代谢的持续终生性影响定义为营养程序化。可见，寻找一种合理的早期饮食结构对于早期预防肥胖等疾病具有重要意义。我们研究了断乳后摄入不同构成饲料，包括高碳水化合物、高蛋白质、由不饱和脂肪含量较高的大豆色拉油构成的高不饱和脂肪和大豆色拉油和椰子油配伍形成的高饱和脂肪饲料，对大鼠再进食高脂膳食时体重、体脂含量及脂肪组织中激素敏感性脂肪酶表达的影响，期望能够找到一种较为合理的断乳后饮食结构。结果发现，高蛋白、高不饱和脂肪、高饱和脂肪组大鼠的体重明显降低，其中高蛋白组大鼠的体脂含量明显降低，但血糖水平未被改善反而升高；高饱和脂肪组大鼠的体脂含量和血糖水平均未被明显改善；而高不饱和脂肪饲料组的体重、体脂含量和血糖均得到了显著改善。已知由肥胖并发糖尿病等症的危险与肥胖者体内脂肪含量过高密切相关，控制体脂肪含量可以显著缓解肥胖并发其他疾病的危险。因此，本研究结果提示，高不饱和脂肪构成饮食是较为合理的动物断乳后饮食。
    通过对不同处理阶段脂肪组织HSL的表达水平进行动态观察，我们发现实验末期高不饱和脂肪组体脂含量明显降低，可能与该组HSL基因表达水平持续升 高有关；而高饱和脂肪组体脂含量较高可能与该组HSL基因表达水平持续较低有关。提示，断乳后不同饲料构成可能通过持续影响HSL基因表达，影响高脂膳食大鼠的体脂含量及体重，进而程序性影响的肥胖发生。支持Lucas 提出的早期营养环境可能持续影响基因表达，进而影响成年疾病的发生的假说。

    参考文献：

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