动物模型建立与分组处理
在体评估不同剂量TFA对雄性SD大鼠的影响
18只雄性SD大鼠（180±20g）适应1周后随机分为3组（n=6）：ND（正常饮食）、LTD（TFA占总能量1%）、HTD（TFA占总能量4%），进行12周饮食干预。
关于丁香通
公司信息
个人用户
企业机构
无忧采购 轻松科研
- 移动端
反式脂肪酸通过调控Sirt1-Ppargc1a-Nfe2l2信号通路诱导雄性大鼠血管损伤
Trans-Fatty Acids (TFA) Induced Vascular Injury Through the Regulation of the Sirt1-Ppargc1a-Nfe2l2 Signaling Pathway in Male Rats.
实验完整度
高包含动物模型（SD大鼠3组饮食干预）、形态学与超微结构观察（HE、Weigert、电镜）、功能检测（ROS、血脂）、分子机制验证（Western blot、网络药理学、分子对接），证据层级涉及体内、病理和分子层面。
主要模型
雄性Sprague-Dawley (SD) 大鼠模型 大鼠主动脉血管组织
重点核对
TFA剂量：低剂量组（LTD）为总能量的1%，高剂量组（HTD）为总能量的4% 大鼠品系和性别：雄性Sprague-Dawley (SD) 大鼠，体重180±20g 干预时间：12周饮食干预 蛋白检测靶点：Sirt1、Ppargc1a、Nfe2l2、Bcl2、Bax、Casp3、Cleaved Casp3 分子对接验证：TFA与Sirt1结合能低于-5 kcal/mol
摘要
膳食反式脂肪酸（TFA）通过驱动血管损伤升高心血管疾病（CVD）风险，然而其潜在机制在很大程度上仍未探索。将十八只雄性Sprague-Dawley（SD）大鼠随机分为三组：对照组、低剂量TFA饮食组和高剂量TFA饮食组。在为期12周的实验中，监测体重、食物摄入量和血压。实验后，使用试剂盒定量血清甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）和低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）。采用网络药理学、分子对接和蛋白质印迹法预测并验证TFA诱导血管损伤的毒理学机制。TFA显著诱导大鼠血管组织中的线粒体损伤。摄入TFA增加了大鼠血清TC、TG和LDL-C水平，同时降低了HDL-C水平。网络药理学分析显示凋亡通路显著富集，突出了Sirt1、Ppargc1a和Nfe2l2在TFA诱导的血管损伤机制网络中的关键作用。此外，分子对接和蛋白质印迹分析验证了与凋亡和Sirt1介导的信号通路相关的蛋白质表达的显著变化。TFA诱导线粒体损伤，升高活性氧水平，并触发大鼠血管凋亡。该过程通过调节Sirt1/Ppargc1a/Nfe2l2信号通路介导。这些发现阐明了TFA诱导血管损伤的一个关键机制，强调膳食TFA是心血管健康的一个可改变的风险因素。
实验结论
提炼研究问题、关键发现与证据，快速把握文章的核心贡献。
- 研究问题
- TFA是否通过调节Sirt1/Ppargc1a/Nfe2l2信号通路诱导血管损伤，以及具体机制如何。
- 核心机制
- TFA通过下调Sirt1、Ppargc1a和Nfe2l2表达，导致线粒体损伤和ROS升高，进而激活凋亡通路（Bax/Bcl2比值升高、Casp3剪切增加），诱导血管凋亡。
- 主要证据
- 网络药理学预测Sirt1、Ppargc1a、Nfe2l2为关键节点；分子对接显示TFA与Sirt1强结合；Western blot证实TFA处理组中Sirt1、Ppargc1a、Nfe2l2下调，Bax和Cleaved Casp3上调，Bcl2和Casp3下调；电镜观察线粒体损伤，ROS水平升高。
- 研究意义
- 首次在体内证实TFA通过Sirt1/Ppargc1a/Nfe2l2轴诱导血管凋亡，为TFA致心血管疾病的机制提供新见解，并强调膳食TFA是心血管健康可改变的风险因素。
研究路径
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
生理学指标监测
监测TFA对体重、食物摄入和血压的生理影响
每周测量体重和食物摄入量，每6周记录收缩压和舒张压。
组织病理学与线粒体超微结构分析
评估TFA对血管组织形态和线粒体结构的影响
采集主动脉组织，进行HE染色（炎症浸润）、Weigert染色（弹性纤维）和透射电镜（线粒体形态）观察。
血清脂质生化检测
检测TFA对血脂水平的影响
采集血清，使用全自动生化分析仪测定TC、TG、HDL-C和LDL-C水平。
ROS检测
评估TFA对血管氧化应激水平的影响
新鲜腹主动脉组织切片与DCFH-DA探针孵育，通过荧光显微镜定量ROS水平。
网络药理学分析
预测TFA诱导血管损伤的潜在靶点和通路
使用CTD和BATMAN-TCM预测TFA靶点，GeneCards获取血管损伤靶点，取交集142个靶点，进行KEGG富集、PPI网络构建及hub蛋白筛选（Cytoscape，CytoHubba）。
分子对接验证
验证TFA与Sirt1的结合能力
获取Sirt1结构（AlphaFold）、TFA结构（PubChem），在线平台进行分子对接，计算结合能，并用PyMOL可视化。
Western blot验证蛋白表达
验证凋亡相关蛋白和Sirt1/Ppargc1a/Nfe2l2通路蛋白的表达变化
提取血管组织蛋白，SDS-PAGE电泳，转膜，抗体孵育，ECL显色，ImageJ定量。
研究方法
按研究目的归类文中使用的方法，便于定位所需技术。
验证细胞功能变化
验证蛋白表达变化
产品清单
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 膳食配制 | 氢化棕榈油 | -- | -- |
| 实验饲料制备 | 北京诺康源生物技术有限公司饲料 | Beijing Nuokang Source Biotechnology Co. Ltd. | -- |
| 蛋白质定量 | Lowry法 | -- | -- |
| 蛋白质印迹 | 抗兔Bcl2抗体 | Signalway Antibody | -- |
| 抗兔Bax抗体 | Cell Signaling Technology | -- | |
| 抗兔Ppargc1a抗体 | Affinity | -- | |
| 抗兔Casp3抗体 | GeneTex | -- | |
| 抗兔Cleaved Casp3抗体 | Arigo Biolaboratories | -- | |
| 抗兔Nfe2l2抗体 | Medical & Biological Laboratories | -- | |
| 抗兔Sirt1抗体 | OriGene | -- | |
| 抗兔β-肌动蛋白抗体 | Abcam | -- | |
| 山羊抗兔IgG-辣根过氧化物酶二抗 | Santa Cruz Biotechnology | -- | |
| 荧光染色 | 2',7'-二氯荧光黄双乙酸盐 | -- | -- |
| 蛋白质提取 | RIPA裂解液 | -- | -- |
| 蛋白质印迹 | PVDF膜 | -- | -- |
| 增强化学发光检测系统 | -- | -- | |
| 图像分析 | ImageJ软件 | -- | -- |
| 统计分析 | SPSS软件 | -- | -- |
| GraphPad Prism软件 | -- | -- |
关键环节
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 动物模型 | 物种与品系：雄性Sprague-Dawley (SD) 大鼠；体重：180±20g；来源：北京维通利华实验动物技术有限公司 阅读提示：Materials and Methods – Animal Treatment |
| TFA剂量与分组 | 低剂量（LTD）为总能量的1%，高剂量（HTD）为总能量的4%；对照组为无TFA正常饮食；每组n=6 阅读提示：Materials and Methods – Animal Treatment |
| 饮食组成 | TFA来源：氢化棕榈油（含46% TFA）；饲料由北京诺康源生物技术有限公司制备 阅读提示：Materials and Methods – Materials and Reagents，Table 1 |
| 组织病理学 | 固定：4%多聚甲醛24h（4°C）；切片厚度4μm 阅读提示：Materials and Methods – Histological Analysis |
| ROS检测 | 探针浓度10 mmol/L DCFH-DA；孵育37°C 30分钟，避光 阅读提示：Materials and Methods – Measurement of ROS Generation in Vascular |
| 电镜观察 | 腹主动脉长度约2mm；固定于4%戊二醛 阅读提示：Materials and Methods – Electron Microscope Observations |
| 血脂检测 | 使用全自动生化分析仪，具体型号文中未明确说明 阅读提示：Materials and Methods – Serum Biochemical Tests |
| 网络药理学 | 数据库版本和筛选阈值：CTD、BATMAN-TCM、GeneCards（前10%）；KEGG富集p<0.05；拓扑算法Betweenness和Stress 阅读提示：Materials and Methods – Network Pharmacology Prediction，Results |
| 分子对接 | TFA结构：PubChem CID；Sirt1结构：AlphaFold；结合能阈值< -5 kcal/mol 阅读提示：Materials and Methods – Docking Analysis |
| Western blot | 抗体来源和稀释度（文中未明确说明稀释度）；内参β-actin；ImageJ定量 阅读提示：Materials and Methods – Western Blotting |