长期低剂量金雀异黄素导致雄性子代大鼠肥胖及其机制研究(1)
[摘要] 目的 探讨长期低剂量金雀异黄素(Gen)干预对雄性子代大鼠肥胖的影响。 方法 36只SPF级性成熟雌性大鼠,受孕后随机分为3组,分别为两种不同剂量的Gen组和对照组,每组12只。Gen剂量分别为每千克饲料中添加900 mg(G900组)和300 mg(G300组),对照组不添加Gen。子鼠于12周龄处死。实验期间每周观察雄性子鼠的体重生长情况;实验结束后留取脂肪组织,计算脂肪脏器系数,分离血清进行血脂、血糖、胰岛素和炎症因子的检测。 结果 10~12周,与对照组比较,G300组体重明显升高,差异有统计学意义(P < 0.05)。同时,G300组睾周、肾周、总脂肪湿重以及脂肪脏器系数均明显升高,差異有统计学意义(P < 0.05);此外,G900组和G300组雄性子鼠血清中总三酰甘油和极低密度脂蛋白水平明显升高,差异有统计学意义(P < 0.05);G300组血糖和胰岛素水平明显升高,差异有统计学意义(P < 0.05)。 结论 长期金雀异黄素干预可以促进大鼠肥胖的发生。
[关键词] 金雀异黄素;子代;雄性;体重;肥胖
[中图分类号] R114 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2017)02(c)-0012-04
随着经济水平的迅猛发展,高脂血症及肥胖患病率日益增加,同时伴随心脑血管疾病[1]、癌症[2]、糖尿病[3]等相关并发症的发生。WHO一项涵盖全球不同国家和地区910万人的调查数据显示:2008年,全球估计14.6亿名成人体重指数超过25 kg/m2,其中2.05亿名男性和2.97亿名女性肥胖[4]。金雀异黄素(Gen)作为一种环境内分泌干扰物,存在于大豆的活性成分异黄酮中,具有许多生物学活性,如抗炎、免疫调节、抗癌及心血管系统调节作用等[5-6]。研究发现Gen可以降低成年以及去卵巢大鼠肥胖的发生[7],但其对子代大鼠肥胖的影响尚未阐明。因此本研究拟从母体补充金雀异黄素入手,开展金雀异黄素影响雄性子代大鼠肥胖作用研究,为金雀异黄素的新功能研究提供依据。
1 材料与方法
1.1 主要仪器与试剂
金雀异黄素,纯度为98.34%(西安奥泽生物科技有限公司),7100型全自动生化分析仪(日立,日本),血糖试纸(台湾泰博,中国),胰岛素、白介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子(TNF-α)检测试剂盒(北京北方生物技术有限公司)。不含豆粕饲料(北京科澳协力饲料)。其配方如下(以1 kg饲料计):玉米淀粉470 g,酪蛋白140 g,蔗糖100 g,玉米油40 g,猪油150 g,纤维素50 g,混合矿物质35 g,混合维生素10 g,L-胱氨酸1.8 g,猪胆盐2.5 g。
1.2 实验动物及分组
SPF级SD大鼠,雌性体重180~220 g,雄性体重250~300 g,购自北京维通利华实验动物中心[合格证号SCXK(京)2012-0001],饲养于哈尔滨医科大学动物实验中心,清洁级动物房饲养,温度为(20±2)℃。实验室适应1周后随机分为3组(每组雌鼠12只)按雌雄比例为2∶1合笼。通过观察阴栓来判断雌鼠受孕情况。每天早上给予更换纯净水托盘、更换垫料。母鼠在孕期级哺乳期均给于不同剂量的Gen,子鼠断乳后每组留10只雄鼠继续喂饲相应剂量的Gen直至12周龄。各剂量组饲料的配制如下:G300组:每千克饲料中混入Gen 300 mg;G900组:每千克饲料中混入Gen 900 mg;对照组:饲料不加入Gen。
1.3 检测指标及方法
1.3.1 雄性子鼠体重、体长、Lee's指数、脂肪湿重的测定 实验期间每周称量雄性子鼠体重;实验结束后取雄性子鼠睾丸周围、肾周脂肪进行称重,计算脂肪系数。麻醉子鼠,准确测量大鼠鼻尖至肛门的长度即为体长。按照公式计算Lee's指数和脂肪脏器系数。公式为:
Lee's指数= ;
脂肪脏器系数=(脂肪总湿重/体重)×100%。
1.3.2 血清学指标检测 水合氯醛麻醉子鼠后,腹主动脉采集动脉血10 mL,3000 r/min(r = 7 cm)离心10 min分离血清,全自动生化分析仪分析血液中血糖、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、极低密度脂蛋白(VLDL-C)的水平,放免法进行血液中胰岛素和炎症因子(IL-6、TNF-α)的检测。
1.4 统计学方法
采用统计软件SPSS 13.0对数据进行分析,正态分布的计量资料以均数±标准差(x±s)表示,多组间比较采用方差分析(One-way ANOVA),与对照组比较采用Dunnett-t法。以P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 长期低剂量Gen干预对雄性子鼠体重的影响
长期低剂量Gen干预对雄性子鼠体重的影响详见图1。各剂量组雄性子鼠出生体重差异无统计学意义(P > 0.05)。与对照组比较,10~12周,G300组雄性子鼠体重明显增加,差异有统计学意义(P < 0.05)。
2.2 长期低剂量Gen干预对雄性子鼠内脏脂肪积累的影响
与对照组比较,G300组雄性子鼠睾周、肾周、总脂肪湿重及脂肪脏器系数均明显升高,差异有统计学意义(P < 0.05)。
2.3 长期低剂量Gen干预对雄性子鼠血脂水平的影响
与对照组比较,G900组和G300组雄性子鼠血液中TG和VLDL水平明显升高,差异有统计学意义(P < 0.05)。其他血脂指标如TC、HDL-C和LDL-C差异无统计学意义(P > 0.05)。
2.4 长期低剂量Gen干预对雄性子鼠血糖、胰岛素和炎症因子的影响, http://www.100md.com(郭丽 李超 李淑媛 张云波)
[关键词] 金雀异黄素;子代;雄性;体重;肥胖
[中图分类号] R114 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2017)02(c)-0012-04
随着经济水平的迅猛发展,高脂血症及肥胖患病率日益增加,同时伴随心脑血管疾病[1]、癌症[2]、糖尿病[3]等相关并发症的发生。WHO一项涵盖全球不同国家和地区910万人的调查数据显示:2008年,全球估计14.6亿名成人体重指数超过25 kg/m2,其中2.05亿名男性和2.97亿名女性肥胖[4]。金雀异黄素(Gen)作为一种环境内分泌干扰物,存在于大豆的活性成分异黄酮中,具有许多生物学活性,如抗炎、免疫调节、抗癌及心血管系统调节作用等[5-6]。研究发现Gen可以降低成年以及去卵巢大鼠肥胖的发生[7],但其对子代大鼠肥胖的影响尚未阐明。因此本研究拟从母体补充金雀异黄素入手,开展金雀异黄素影响雄性子代大鼠肥胖作用研究,为金雀异黄素的新功能研究提供依据。
1 材料与方法
1.1 主要仪器与试剂
金雀异黄素,纯度为98.34%(西安奥泽生物科技有限公司),7100型全自动生化分析仪(日立,日本),血糖试纸(台湾泰博,中国),胰岛素、白介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子(TNF-α)检测试剂盒(北京北方生物技术有限公司)。不含豆粕饲料(北京科澳协力饲料)。其配方如下(以1 kg饲料计):玉米淀粉470 g,酪蛋白140 g,蔗糖100 g,玉米油40 g,猪油150 g,纤维素50 g,混合矿物质35 g,混合维生素10 g,L-胱氨酸1.8 g,猪胆盐2.5 g。
1.2 实验动物及分组
SPF级SD大鼠,雌性体重180~220 g,雄性体重250~300 g,购自北京维通利华实验动物中心[合格证号SCXK(京)2012-0001],饲养于哈尔滨医科大学动物实验中心,清洁级动物房饲养,温度为(20±2)℃。实验室适应1周后随机分为3组(每组雌鼠12只)按雌雄比例为2∶1合笼。通过观察阴栓来判断雌鼠受孕情况。每天早上给予更换纯净水托盘、更换垫料。母鼠在孕期级哺乳期均给于不同剂量的Gen,子鼠断乳后每组留10只雄鼠继续喂饲相应剂量的Gen直至12周龄。各剂量组饲料的配制如下:G300组:每千克饲料中混入Gen 300 mg;G900组:每千克饲料中混入Gen 900 mg;对照组:饲料不加入Gen。
1.3 检测指标及方法
1.3.1 雄性子鼠体重、体长、Lee's指数、脂肪湿重的测定 实验期间每周称量雄性子鼠体重;实验结束后取雄性子鼠睾丸周围、肾周脂肪进行称重,计算脂肪系数。麻醉子鼠,准确测量大鼠鼻尖至肛门的长度即为体长。按照公式计算Lee's指数和脂肪脏器系数。公式为:
Lee's指数= ;
脂肪脏器系数=(脂肪总湿重/体重)×100%。
1.3.2 血清学指标检测 水合氯醛麻醉子鼠后,腹主动脉采集动脉血10 mL,3000 r/min(r = 7 cm)离心10 min分离血清,全自动生化分析仪分析血液中血糖、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、极低密度脂蛋白(VLDL-C)的水平,放免法进行血液中胰岛素和炎症因子(IL-6、TNF-α)的检测。
1.4 统计学方法
采用统计软件SPSS 13.0对数据进行分析,正态分布的计量资料以均数±标准差(x±s)表示,多组间比较采用方差分析(One-way ANOVA),与对照组比较采用Dunnett-t法。以P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 长期低剂量Gen干预对雄性子鼠体重的影响
长期低剂量Gen干预对雄性子鼠体重的影响详见图1。各剂量组雄性子鼠出生体重差异无统计学意义(P > 0.05)。与对照组比较,10~12周,G300组雄性子鼠体重明显增加,差异有统计学意义(P < 0.05)。
2.2 长期低剂量Gen干预对雄性子鼠内脏脂肪积累的影响
与对照组比较,G300组雄性子鼠睾周、肾周、总脂肪湿重及脂肪脏器系数均明显升高,差异有统计学意义(P < 0.05)。
2.3 长期低剂量Gen干预对雄性子鼠血脂水平的影响
与对照组比较,G900组和G300组雄性子鼠血液中TG和VLDL水平明显升高,差异有统计学意义(P < 0.05)。其他血脂指标如TC、HDL-C和LDL-C差异无统计学意义(P > 0.05)。
2.4 长期低剂量Gen干预对雄性子鼠血糖、胰岛素和炎症因子的影响, http://www.100md.com(郭丽 李超 李淑媛 张云波)