不同饮食对SD大鼠肠道代谢产物和食欲调控因子的影响

摘要

随着社会经济文化的发展和生活方式的改变，无论是发达国家还是发展中国家，肥胖率呈持续增长趋势。肥胖已成为全世界范围内严重影响到了人类的健康水平和生活质量的流行性疾病。人体肠道内存在世界上密度最高的微生物群落，并携带着100倍于人体的基因，与宿主共同构成一个超级生物体。近年提出，肠道菌群受饮食与遗传因素共同影响，是导致肥胖及相关的代谢性疾病发生的重要潜在因素。
　　目的:本实验一方面为探讨不同饮食对SD大鼠体重、糖脂代谢的影响;另一方面为研究不同饮食对肠道短链脂肪酸（SCFAs）和氨基酸分子谱，以及不同组织中leptin、ghrelin及其受体表达水平的影响，并探讨肠道代谢产物以及食欲调控因子在SD大鼠肥胖发生中的作用。
　　方法:对刚断乳SD大鼠进行不同饮食（标准、高蛋白、高纤维、高糖、高脂）干预4周后，观察SD大鼠体重、Lee's指数、脂肪指数变化情况，测定血清生化指标。高效液相色谱法测定不同实验组血清、粪便、盲肠内容物中SCFAs和氨基酸含量。ELISA、EIA方法分别测定血清中leptin和ghrelin水平，以及real-time PCR方法分析比较不同实验组胃肠、脂肪、下丘脑组织中leptin、ghrelin及其相关受体mRNA表达水平。
　　结果:(1)不同饮食对SD大鼠体重和糖脂代谢的影响:不同饮食干预4周后，高脂饮食导致SD大鼠体重、Lee's指数、脂肪指数显著升高，而高蛋白组明显降低。高脂组LDL-C、TG水平明显升高，HDL-C水平下降明显。OGTT检验结果提示高脂组存在明显糖耐量异常，高纤维组、高糖组、高蛋白组均存在不同程度的糖耐量异常，标准组血糖代谢正常。
　　(2)不同饮食对SCFAs和氨基酸分子谱的影响:高脂组粪便和血液中SCFAs总含量以及乙酸、丙酸、丁酸含量之和显著减少，高蛋白组明显升高。对乙酸、丙酸、丁酸三者两两比较发现，粪便和血液中高脂组丙酸/丁酸与各组无统计学差异，但乙酸/丁酸、丙酸/丁酸明显降低。而高蛋白组与之相反。高蛋白组粪便和盲肠中氨基酸含量明显增加，血液中各种氨基酸含量均以高蛋白组最低，高纤维组与高糖组最高，标准组与高脂组次之。
　　(3)不同饮食对leptin、ghrelin及其相关受体的影响:leptin、ghrelin及其相关受体在胃肠、脂肪、下丘脑组织中均有不同水平的表达。Leptin主要在脂肪组织中表达，且leptin及其受体表达水平高低与体重呈正相关关系，受饮食直接影响较小。ghrelin表达水平在高蛋白组在脑组织中明显升高，而高蛋白组ghrelin受体mRNA表达水平在脑组织、脂肪、小肠组织中均升高明显。
　　结论:(1)不同饮食干预下SCFAs、AAs分子谱存在差异，粪便与血液中SCFAs含量、乙酸/丁酸、乙酸/丙酸等可能作为机体肥胖程度的衡量指标。
　　(2)不同组织中均有leptin和ghrelin表达参与饮食调控，且不同饮食对食欲有不同的促进作用。
　　(3)不同饮食对SD大鼠体重和糖脂代谢产生不同的影响，其可能受SCFAs和AAs分子谱的差异或者leptin和ghrelin介导的食欲调控影响。

目录

声明

摘要

英文缩略词表

1 前言

2 不同饮食对SD大鼠体重和糖脂代谢的影响

2．1 研究背景

2．2 材料和方法

2．2．1 主要仪器与材料

2．2．2 主要试剂

2．2．3 实验动物

2．2．4 大鼠饲料

2．2．5 建模与分组

2．2．6 实验标本收集

2．2．7 肥胖判断标准

2．2．8 检测指标和方法

2．3 数据统计

2．4 实验结果

2．4．1 SD大鼠一般情况

2．4．2 体重及Lee’s指数

2．4．3 脂肪湿重及脂肪指数

2．4．4 不同饮食组SD大鼠OGTT检测结果

2．4．5 不同饮食组SD大鼠脂质代谢指标检测结果

2．5 讨论

2．6 小结

3 不同饮食对SCFAs和氨基酸分子谱的影响

3．1 研究背景

3．2 材料与方法

3．2．1 实验仪器

3．2．2 试剂

3．2．3 短链脂肪酸检测

3．2．4 氨基酸检测

3．3 数据统计

3．4 实验结果

3．4．1 不同生物样本SCFAs相关结果比较分析

3．4．2 不同生物样本氨基酸相关结果

3．5 讨论

3．6 小结

4 不同饮食对leptin和ghrelin的影响

4．1 研究背景

4．2 实验材料与方法

4．2．1 实验仪器与器材

4．2．2 实验试剂

4．2．3 实验方法

4．3 数据统计

4．4 实验结果

4．4．1 血清leptin水平

4．4．2 血清ghrelin水平

4．4．3 β-actin溶解曲线与扩增曲线

4．4．4 不同组织中各实验组leptin mRNA表达水平比较分析

4．4．5 不同组织中各实验组leptin受体mRNA表达水平比较分析

4．4．6 不同组织中各实验组ghrelin mRNA表达水平比较分析

4．4．7 不同组织中各实验组ghrelin受体mRNA表达水平

4．5 讨论

4．6 小结

5 结论

参考文献

综述 肠道菌群在肥胖发病机制中的研究进展

攻读博士期间主要的研究成果

致谢