饮食辛酸(C8:0)不会增加大鼠血浆酰化胃饥饿素,但会降低血浆非酰化胃饥饿素

Dietary Caprylic Acid (C8:0) Does Not Increase Plasma Acylated Ghrelin but Decreases Plasma Unacylated Ghrelin in the Rat.

作者信息Fanny Lemarié, Erwan Beauchamp, Stéphanie Dayot, Cécile Duby, Philippe Legrand, Vincent Rioux
PMID26196391
期刊PLoS One
发布时间2015-07-21
DOI10.1371/journal.pone.0133600

实验完整度

研究包含多个证据层级:动物模型(大鼠)、组织分析(胃、肠道、脂肪)、分子表达(PPG、GOAT、IGF-1)及功能指标(体重、摄食、脂肪细胞形态)。

主要模型

Sprague-Dawley雄性大鼠模型 中链甘油三酯(tricaprylin)饮食干预模型

重点核对

膳食C8:0水平(0%、8%、21%的脂肪酸) 实验条件:中等脂肪(MF)、热量限制(CR)、高脂肪(HF) 喂养周期:6周 血浆酰化和非酰化胃饥饿素的测定方法(EIA试剂盒) 胃组织C8:0水平的分析

摘要

本研究聚焦辛酸(C8:0),旨在探讨先前描述的膳食中链脂肪酸对体重减轻的有益作用与C8:0通过胃饥饿素辛酰化对食物摄入的新报告效应之间的差异。在6周内,雄性Sprague-Dawley大鼠在三种实验条件下(中等脂肪、热量限制和高脂肪)喂食三种膳食C8:0水平(脂肪酸的0%、8%和21%)。观察到胃组织中C8:0的特定剂量反应富集作为膳食C8:0的函数,支持中链甘油三酯早期十二指肠前水解和胃水平直接吸收的假设。然而,尽管C8:0可用性增加,血浆中辛酰化胃饥饿素浓度不变。观察到血浆非酰化胃饥饿素浓度可重复性降低,这与胃前原胃饥饿素mRNA和胃胃饥饿素表达的降低一致。血浆非酰化胃饥饿素的伴随降低及其酰化形式的稳定性导致酰化/总胃饥饿素比值显著增加,但该比值对体重增加或总膳食消耗没有影响。然而,在食用C8:0的大鼠中测得的这种增强的比值被怀疑会增加(i)生长激素(GH)分泌,因为测量到GH依赖性胰岛素样生长因子1(IGF-1)mRNA表达增加(ii)皮下脂肪组织中脂肪细胞直径增加而不增加脂肪垫重量。总之,这些结果表明,每日喂食含有C8:0的饮食增加了胃中C8:0的水平,使其高于所有其他组织,通过降低循环非酰化胃饥饿素浓度影响酰化/总胃饥饿素血浆比值。然而,这些变化与体重或食物消耗的增加无关。

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
膳食C8:0是否通过影响胃组织C8:0可用性和胃饥饿素酰化,从而改变血浆酰化和非酰化胃饥饿素水平,并影响体重和食物摄入?
核心机制
膳食C8:0增加胃组织C8:0水平,但未改变血浆酰化胃饥饿素,却降低非酰化胃饥饿素,导致酰化/总胃饥饿素比值升高,且与IGF-1表达增加和脂肪细胞直径增大相关。
主要证据
大鼠喂食不同水平C8:0的饮食6周,检测胃组织脂肪酸组成、血浆胃饥饿素浓度、胃PPG mRNA和胃饥饿素表达、肝脏IGF-1 mRNA以及脂肪细胞形态。
研究意义
研究结果表明,膳食C8:0不影响体重和摄食,不提供限制含辛酸食物摄入的论据,但需进一步研究辛酸对脂肪细胞分化的剂量效应。

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。

1

动物模型与饮食干预

建立不同膳食C8:0水平的大鼠模型,研究其生理效应。

45只雄性Sprague-Dawley大鼠随机分为9组,分别喂食含0%、8%、21% C8:0(以脂肪酸百分比计)的饮食,在三种条件下(MF、CR、HF)持续6周,检测体重和食物摄入。

2

组织脂肪酸分析

测定不同组织中C8:0的分布,探究其代谢命运。

取血浆、肝、脂肪组织(肠系膜、皮下、附睾)、胃、十二指肠、空肠、回肠,提取脂质并分析脂肪酸组成。

3

血浆胃饥饿素测定

评估膳食C8:0对血浆酰化和非酰化胃饥饿素浓度的影响。

在饮食的第2-5周采集尾静脉血,在禁食或进食状态下测定血浆酰化和非酰化胃饥饿素浓度。

4

胃饥饿素表达分析

检测膳食C8:0对胃饥饿素合成的影响。

测定胃组织中preproghrelin (PPG) mRNA水平、胃饥饿素肽表达(免疫组化)以及GOAT mRNA水平。

5

生理参数和脂肪组织分析

评估酰化/总胃饥饿素比值变化对体重、摄食、脂肪蓄积及GH-IGF-1轴的影响。

测量体重、摄食量、脂肪垫重量、脂肪细胞直径、血浆参数(葡萄糖、胆固醇、甘油三酯)以及肝脏IGF-1 mRNA、垂体GHSR-1a mRNA。

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。

产品清单

实验环节名称品牌货号
大鼠血浆酰化胃饥饿素酶免疫分析试剂盒SPI-Bio--
大鼠血浆非酰化胃饥饿素酶免疫分析试剂盒SPI-Bio--
血浆葡萄糖试剂盒Bio-mérieux--
血浆胆固醇试剂盒Bio-mérieux--
血浆甘油三酯试剂盒Bio-mérieux--
兔抗胃饥饿素多克隆抗体Biossbs-0467R
IScript cDNA合成试剂盒Bio-Rad--
SsoFast EvaGreen超混合液Bio-Rad--
Taqman通用PCR预混液Applied Biosystems--
18S RNA对照试剂盒Eurogentec--
CFX 96实时荧光定量PCR检测系统Bio-Rad--
ABI PRISM 7000Applied Biosystems--
安捷伦科技7890NAgilent Technologies--
BPX70毛细管柱SGE--
徕卡切片机Leica--

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
动物饲养
大鼠品系、性别、初始体重、饲养条件(温度、光照周期)
阅读提示:Materials and Methods: Animals
饮食配方
三种脂肪混合物中C8:0和C16:0的比例,总脂肪含量(MF、HF),热量限制比例(70%),喂养周期
阅读提示:Materials and Methods: Diets, Table 1
血浆胃饥饿素采集
采血时间(周次)、采血状态(禁食或进食)、抗凝剂和酶抑制剂(EDTA, PHMB, HCl)的使用
阅读提示:Materials and Methods: Measurement of the plasma acylated and unacylated ghrelin
胃组织C8:0分析
胃组织解剖部位(fundus和corpus)、脂肪酸提取和GC-MS分析方法
阅读提示:Materials and Methods: Lipid extraction and FA analysis; Results: Fig 1
分子表达分析
RNA提取方法、引物序列、内参基因(18S)、PCR条件
阅读提示:Materials and Methods: Quantification of mRNA expression by Real-Time PCR, Table 2