海参脑苷脂对高果糖诱导大鼠胰岛素抵抗的影响
近年来,随着果糖摄入过多等各种饮食习惯的改变,代谢综合征的患病率不断的上升且趋于早龄化,已成为当前影响人类健康的疾病之一。胰岛素抵抗作为代谢综合征的主要病因,已成为全球的研究热点。本论文选取与人类胰岛素抵抗自然病程比较接近的高果糖膳食诱导大鼠模型,研究胰岛素抵抗的发生机制。此外,海参脑苷脂作为叶瓜参中含量较为丰富的一类鞘糖脂活性物质,以胰岛素抵抗为中心的功效研究鲜见报道。本论文比较评价了海参脑苷脂及其主要结构单元神经酰胺对模型大鼠胰岛素抵抗的改善作用,并探究了其影响糖、脂代谢的作用机理。 首先,本论文用70％的高果糖膳食成功诱导出大鼠胰岛素抵抗伴高血压模型,表现为糖耐量受损、胰岛素敏感性下降,并伴有高胰岛素血症及高血压症状。海参脑苷脂及神经酰胺有效缓解了高血糖及高胰岛素血症,并通过促使血清一氧化氮的释放来降低血压,与神经酰胺比较,脑苷脂效果更佳。由于血液中的葡萄糖的在体内的贮存主要为在肝脏中的肝糖原、肌肉中的肌糖原及脂肪中的脂肪转化。因此,本论文对海参脑苷脂及神经酰胺改善胰岛素抵抗作用机理的研究主要集中在肝脏、肌肉及脂肪组织的糖代谢及脂代谢方面。 在糖代谢机理方面,分别探讨了海参脑苷脂及神经酰胺对胰岛素敏感组织(肝脏、肌肉、脂肪)的影响。实验从肝脏和肌肉的糖原含量变化入手,分别探究了葡萄糖摄取利用、糖原合成降解、糖异生、胰岛素信号转导及炎症因子等多个相关途径,研究了海参脑苷脂及神经酰胺改善高果糖诱导胰岛素抵抗的原因。结果显示,海参脑苷脂可促进肝脏及肌肉对葡萄糖的摄取、肝糖原合成以及胰岛素信号在肝脏中转导,抑制肝脏及肌肉的糖异生,通过抑制脂肪炎症因子的表达,从而改善改善葡萄糖耐量,改善胰岛素抵抗。海参来源的神经酰胺可以促进脂肪组织对葡萄糖的摄取,还可以通过促进胰岛素信号在肌肉组织中转导来促进肌糖原合成,从而降低血糖浓度,对胰岛素抵抗有一定的缓解作用。此外,神经酰胺对肌肉组织糖异生具有促进作用,对肝脏及肌肉对葡萄糖的摄取也无显著影响。 脂质代谢异常也是产生胰岛素抵抗的重要原因,本文研究了海参脑苷脂及神经酰胺对高果糖诱导的胰岛素抵抗大鼠肝脏胆固醇代谢的影响。结果发现,海参脑苷脂及神经酰胺对血清总胆固醇及甘油三酯均没有影响,不能改善高果糖诱导的高胆固醇血症,但是显著下调了血清低密度脂蛋白胆固醇及肝脏总胆固醇水平。通过检测肝脏胆固醇代谢相关基因 mRNA表达量变化,发现海参脑苷脂及神经酰胺均上调了LDL receptor、 HMG reductase及SREBP2 mRNA的表达量,对CYP7A基因表达没有影响,表明两者促进了肝脏胆固醇的摄入及内源性合成,但却对增加胆固醇的氧化分解没有影响。提示海参脑苷脂及神经酰胺可能通过抑制肝肠循环对胆固醇的重吸收,降低体内胆固醇池,改善肝脏胆固醇代谢。 本论文首次较为系统的阐述了海参来源的脑苷脂对高果糖膳食诱导胰岛素抵抗的影响,并分析了其主要结构单元神经酰胺在此发挥的作用,为脑苷脂的开发利用提供理论依据,为海参资源的深加工提供科学指导。
高血压;海参脑苷脂;高果糖膳食;胰岛素抵抗;神经酰胺;动物模型
中国海洋大学
硕士
食品工程
王玉明
2014
中文
TS254.1
78
2015-04-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）