南瓜籽油降脂模型血清脂肪酸的變化

丁洪波，趙秀舉，2，*

（1.武漢輕工大學生物與制藥工程學院，湖北武漢430023；2.農產品加工湖北省協同創新中心，湖北武漢430023）

南瓜籽油降脂模型血清脂肪酸的變化

丁洪波1，趙秀舉1，2，*

（1.武漢輕工大學生物與制藥工程學院，湖北武漢430023；2.農產品加工湖北省協同創新中心，湖北武漢430023）

為了篩選南瓜籽油降脂效果的生物標志物，將36只SPF級KM系雄性小鼠隨機分為對照組、高脂組、南瓜籽油干預組。喂養4周后處死，使用氣相色譜-質譜檢測血清脂肪酸的種類與含量。結果表明，各組小鼠血清脂肪酸種類無差別；而脂肪酸C16∶1、C18∶1、C18∶2、C22∶6的含量變化顯著（p＜0.05）。因此，小鼠血清脂肪酸C16∶1、C18∶1、C18∶2、C22∶6可做為南瓜籽油降脂的生物標志物。

高血脂，血清脂肪酸標志物，氣質聯用

脂肪酸是生物體內重要的活性物質，具有多種生理功能；已證實脂肪酸紊亂，與很多系統疾病的發生發展有關；血清中脂肪酸組成譜能反映某些疾病特點，飽和脂肪酸有促進血小板聚集作用，可誘發冠狀動脈急性阻塞而導致心肌梗塞［1］；不飽和脂肪酸中的亞油酸、亞麻酸和花生四烯酸屬于必需脂肪酸，對人體有重要作用［1-3］。臨床醫學證實血清游離脂肪酸種類和濃度的變化與很多疾病有關，因此測定人體中脂肪酸含量，尋找潛在疾病標志物對于疾病早期診斷和預防有重要意義［4-7］。代謝組學是一門定量探究擾動引發生物材料代謝模式改變規律的學科，對于探究疾病發生發展及其飲食干預過程中生物標志物的變化起關鍵作用［8-10］。本實驗在建立高脂血癥的基礎上，研究食用植物性油脂（南瓜籽油）干預前后小鼠血清脂質的差異，期待尋找潛在標志物，為食用油干預代謝疾病研究提供參考。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

SPF級KM系小鼠36只，約20g，雄性，湖北省疾控中心實驗動物研究中心；南瓜籽油中興能源湖北有限公司提供；基礎飼料華中科技大學同濟醫學院動物實驗中心；高脂飼料78.8%基礎飼料粉料、10%豬油、10%蛋黃粉、0.2%膽鹽3號、1%膽固醇；正己烷色譜純，天津市科密歐化學試劑有限公司；濃硫酸、甲醇、氯化鈉分析純，天津市天力化學試劑有限公司；甘油三酯、總膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇試劑盒北京北化康泰臨床試劑有限公司；葡萄糖測定試劑盒中生北控生物科技股份有限公司。

GC-MS儀Agilent7890GC/5975C，美國Agilent公司；XW-80A微型漩渦混合儀上海滬西分析儀器廠有限公司；ACS-3JZ型電子計重秤中山市衡新電子有限公司；TGL-16G型臺式離心機上海安亭科學儀器廠制造；DZF-6021型真空干燥箱上海精宏實驗設備有限公司；HH-4型數顯恒溫水浴鍋國華電器有限公司。

1.2實驗方法

1.2.1動物分組與喂養36只SPF級小鼠在25℃，濕度為70%的環境下適應7d，適應后隨機分為3組：對照組喂養基礎飼料，高脂組和干預組均喂養高脂飼料，干預組每天灌胃南瓜籽油0.12mL/10g體重［11］，對照組和高脂組灌胃相同劑量生理鹽水，連續4周。

1.2.2血清提取禁食8h后，摘除小鼠眼球取血，隨后引頸處死。將血液在4℃下靜置30min，3000×g離心10min，取上層，得到血清；部分血清測定血生化指標，其余-80℃保存。

1.2.3血生化檢測總甘油三酯（TG）、總膽固醇（TC）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）的檢測參考文獻［12］。

1.2.4脂肪酸氣相色譜-質譜分析甲酯化方法：取血清100μL于EP管中，加1mL 10%H2SO4/甲醇，渦勻振蕩。于70℃水浴30min，冷卻至室溫，在EP管中加入1mL正己烷和1mL飽和食鹽水，振蕩萃取，3000g離心10min，取上層正己烷，N2吹干，用100μL正己烷復溶后，待用。

色譜條件：HP-FFAP石英毛細管色譜柱（30m× 0.32mm，0.25μm）；程序升溫法：最初溫度為100℃，1min，然后以3℃/min升到220℃，29min。載氣為N2。

質譜條件：電子能量70eV，傳輸溫度250℃，離子源溫度220℃，電離方式EI-，質量掃描范圍m/z 50～800。

1.2.5數據處理使用面積歸一法，計算數據用均值±標準差表示，使用SPSS 17.0軟件進行單因素方差分析（ANOVA）。

2　結果與討論

2.1南瓜籽油干預后小鼠血生化指標含量的變化

小鼠血生化指標TC、TG、LDL-C、HDL-C含量的測定結果見表1。與對照組相比，高脂組TC、TG、LDL-C水平顯著升高，HDL-C水平顯著降低，提示高脂組血脂明顯升高；與高脂組相比，干預能顯著減少TC、TG、LDL-C水平，升高血清HDL-C水平，提示南瓜籽油干預能夠降低高脂組血脂；與對照組相比，干預組TC、LDL-C仍比較高，南瓜籽油有降脂效果但是未能恢復到正常水平，而HDL-C水平變高且TG水平變低，綜合考慮這四個指標，南瓜籽油有輔助降血脂功效。

2.2南瓜籽油干預后小鼠脂肪酸譜變化

2.2.1南瓜籽油干預后小鼠脂肪酸相對量變化各組小鼠血清脂肪酸相對含量見表2。三組均存在C14∶0、C16∶0、C16∶1、C18∶0、C18∶1、C18∶2、C20∶3、C20∶4、C22∶6。與對照組相比，高脂組C14∶0、C16∶1、C18∶1、C18∶2、C22∶6有顯著差異（p＜0.05）。與高脂組比較，干預組C16∶1、C18∶1、C18∶2、C20∶4、C22∶6有顯著性差異（p＜0.05）。與對照組相比，干預組C14∶0、C16∶1、C18∶1、C18∶2、C22∶6有顯著差異（p＜0.05）。C16∶1、C18∶1、C18∶2、C22∶6，對照組、高脂組、干預組兩兩比較差異顯著。血清中脂肪酸在正常狀態下處于動態平衡狀態，疾病狀態下脂肪酸的動態平衡狀態被打破，其組成發生改變；多種代謝疾病，如糖尿病［13-17］等，存在血清游離脂肪酸紊亂的現象。與其他血脂因子相比，血清游離脂肪酸譜能更靈敏、更早期、更準確的反映機體血脂代謝紊亂狀況，對血清游離脂肪酸譜進行分析可以發現脂質代謝異常，起到預警作用［18］。南瓜籽油干預后小鼠的脂肪酸含量介于高脂組與對照組之間，與臨床生化指標相結合，說明南瓜籽油能夠有效干預高血脂脂肪酸譜。

表1　小鼠血生化指標測定結果Table 1　Results of biochemical indicators

表2　小鼠血清脂肪酸相對含量的變化Table 2　Relative content variation of serum fatty acids

表3　小鼠血清脂肪酸的分類比較Table 3　Comparison of different fatty acids in serum of mice

2.2.2南瓜籽油干預后小鼠不同類型脂肪酸差異根據表3，和對照組比較，高脂組MUFA、MUFA/UFA顯著上升（p＜0.05），PUFA/UFA顯著下降（p＜0.05），而SFA、UFA、PUFA、SFA/UFA差異不顯著（p＞0.05）。與高脂組比較，干預組MUFA顯著下降（p＜0.05），PUFA、PUFA/UFA上升（p＜0.05）；而SFA、UFA、PUFA、SFA/UFA差異不顯著（p＞0.05）。單不飽和脂肪酸（MUFA）可降低心血管疾病的發病率，多不飽和脂肪酸（PUFAs）可降低血清甘油三酯水平，預防心血管疾病［19］。南瓜籽油能夠減緩高脂組與對照組之間的差別，與生化指標相結合，說明南瓜籽油能夠有效干預高血脂脂肪酸譜。綜上所述，MUFA、PUFA/UFA可以作為高血脂癥營養研究的一個關注點。

3　結論

本研究中，C16∶1、C18∶1、C18∶2、C22∶6、MUFA、PUFA/UFA在對照組、高脂組和干預組之間變化具有規律，且差異有顯著性意義（p＜0.05）。不僅各種脂肪酸含量對代謝功能有影響，各種脂肪酸占總脂肪酸的比例尤其是不飽和脂肪酸的比例對代謝功能同樣有顯著性影響，應予重視。

綜上所述，血清中C16∶1、C18∶1、C18∶2、C22∶6含量和不飽和脂肪酸比例隨著飲食結構改變而產生顯著性變化，可作為高血脂癥早期血清代謝變化的標志物。高血脂組血清脂肪酸譜較對照組發生改變，需要關注血清脂肪酸種類、含量、比例的變化，做到早預警、早發現從而能夠早干預、早治療。

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Biomarkers of serum fatty acids in lipid-lowering model of pumpkin seed oil

DING Hong-bo1，ZHAO Xiu-ju1，2，*
（1.School of Biology and Pharmaceutical Engineering，Wuhan Polytechnic University，Wuhan 430023，China；2.Hubei Collaborative Innovation Center in Processing of Agricultural Products，Wuhan 430023，China）

Biomarkers of serum fatty acids in lipid-lowering model of pumpkin seed oil need to be elucidated. 36 SPF KM male mice were randomly divided into 3 groups，control，high-fat，PSO intervention.After continuously feeding four weeks，the content of serum fatty acids were detected with gas chromatography-mass spectrometry.No species differences existed in all these groups.The contents of C16∶1，C18∶1，C18∶2，C22∶6 were significantly different between these groups（p＜0.05）.Thus the oil adjusted the serum fatty acid profile of hyperlipidemic mice-C16∶1，C18∶1，C18∶2，C22∶6.

hyperlipidemia；biomarkers of serum fatty acids；GC-MS

TS201.1

A

1002-0306（2015）12-0341-03

10.13386/j.issn1002-0306.2015.12.064

2015－01－08

丁洪波（1967-），男，博士，講師，研究方向：生物化學。

趙秀舉（1980-），男，博士，項目高級工程師，研究方向：生物分析化學、分子系統生物學。

國家自然科學基金項目（31371783）；湖北省自然科學基金（2012FFB04802）。