高脂饮食诱导的大鼠厌食:涉及口面部感觉缺陷、胃肠功能障碍、肠道味觉受体下调和多巴胺信号失调

High-fat diet-induced anorexia in rats: involving orosensory deficits, gastrointestinal dysfunction, intestinal taste receptor downregulation and dopamine signaling dysregulation.

作者信息Qina Ye, Liying Zeng, Xiangna Yang, Jing Zhang, Zhuoming Lu, Jian Deng, Zequn Liu
PMID41310896
发布时间2025-11-27
DOI10.1186/s40001-025-03566-4

实验完整度

研究包含动物模型和多种表型及分子检测(组织学、免疫组化、qPCR、ELISA),但缺乏功能干预和验证。

主要模型

SD大鼠高脂饮食诱导厌食模型

重点核对

高脂饮食配方(含25%脂肪,成分包括奶粉、鱼粉、玉米粉、豆粉、蛋黄粉、猪油和蔗糖) 干预周期:27天 大鼠品系:SPF级雄性Sprague-Dawley大鼠(4周龄,体重150-200 g) 分组:对照组(标准饲料)和高脂饮食组,每组10只 检测指标:胃残留率、小肠推进率、轮廓乳头组织学、味觉受体表达、下丘脑多巴胺浓度

摘要

目的:探讨高脂饮食(HFD)如何通过外周-中枢轴整合功能障碍导致大鼠厌食。方法:将20只雄性Sprague‒Dawley大鼠随机分为对照组(G1,标准饲料;n=10)和高脂饮食组(G2;n=10),持续27天。定期记录体重和摄食量。采用胃残留率(GRR)和小肠推进率(SIAR)评价胃肠动力。干预后收集轮廓乳头(CVP)、近端空肠和下丘脑。分析包括CVP组织学(H&E染色)、味觉受体1型成员表达(T1R1/T1R2/T1R3)和瞬时受体电位melastatin 5(TRPM5)通过免疫组织化学和实时定量PCR(qPCR),以及下丘脑多巴胺(DA)水平通过酶联免疫吸附试验(ELISA)。结果:高脂饮食组的总摄食量(降低41.5%)和最终体重(降低21.8%)显著低于对照组。HFD喂养导致CVP形态显著退化,味蕾数量减少49.13%。胃肠功能障碍表现为GRR升高和SIAR降低。尽管CVP中味觉受体表达未改变,但近端空肠中T1R1、T1R3和TRPM5的mRNA表达显著降低。值得注意的是,HFD喂养大鼠下丘脑中的DA浓度也显著低于对照组。结论:HFD摄入有效诱导幼年大鼠厌食,并伴有胃肠功能障碍、味蕾减少、肠-脑轴味觉转导受损和中枢DA反应受抑。这些结果表明,外周-中枢轴损伤可能是HFD诱导厌食的重要病理现象。

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
高脂饮食如何通过外周-中枢轴整合功能障碍导致大鼠厌食?
核心机制
高脂饮食导致外周(轮廓乳头味蕾退化、肠道T1R1/T1R3/TRPM5表达下调)和中枢(下丘脑多巴胺降低)功能障碍,通过肠-脑轴信号受损和奖赏回路激活不足,共同促进厌食表型。
主要证据
基于SD大鼠模型,高脂饮食组总摄食量降低41.5%、最终体重降低21.8%,胃残留率升高、小肠推进率降低,轮廓乳头味蕾数量减少49.13%,近端空肠T1R1、T1R3、TRPM5 mRNA表达显著下调,下丘脑多巴胺浓度显著降低。
研究意义
研究提出外周-中枢轴损伤可能是高脂饮食诱导厌食的重要病理现象,为厌食症研究提供了可重复的动物模型。

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

动物模型建立与分组

建立高脂饮食诱导的大鼠厌食模型,并设立对照组以比较。

将20只雄性SD大鼠随机分为对照组(G1,标准饲料)和高脂饮食组(G2,高脂饲料),喂养27天,自由摄食。

2

摄食量和体重监测

评估高脂饮食对大鼠摄食量和体重的影响。

每隔48小时记录食物摄入量和体重,持续整个干预期间。

3

胃肠动力评估

评估高脂饮食对大鼠胃肠动力的影响。

灌胃碳标记营养半固体糊后,测定胃残留率和小肠推进率。

4

轮廓乳头组织学分析

评估高脂饮食对轮廓乳头结构和味蕾数量的影响。

采集轮廓乳头,固定、包埋、切片,进行H&E染色,计数味蕾。

5

味觉受体表达检测

检测轮廓乳头和近端空肠中味觉受体相关分子的表达变化。

通过免疫组化检测轮廓乳头中T1R1、T1R2、T1R3、TRPM5蛋白表达,通过qPCR检测轮廓乳头和近端空肠中mRNA表达。

6

下丘脑多巴胺浓度测定

评估高脂饮食对下丘脑多巴胺水平的影响。

采集下丘脑组织,匀浆,离心,取上清用ELISA检测多巴胺浓度。

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
高脂饲料Shuyu Shengwu Co., Ltd.SYYSZ01
苏木素染色液ServicebioG1004
伊红染色液ServicebioG1001
苏木素分化液ServicebioG1039
苏木素返蓝液ServicebioG1040
异氟烷RWD2024071201
多巴胺ELISA试剂盒MEIMIANMM-0355R2
T1R1抗体BiossBs-8612R
TRPM5抗体Proteintech18027-AP
T1R2抗体BiossBs-9599R
T1R3抗体UnivLs-c829369-100
RNAzol RT试剂BiotekeRP1202
NanoDrop 2000分光光度计----
FastKing RT试剂盒VazymeR223-01
CFX Duet实时荧光定量PCR系统Bio-Rad12016265
TransStart Tip Green qPCR SuperMixTransGen BiotechAQ141-02

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
动物模型建立
大鼠品系(SPF级雄性SD大鼠,4周龄,150-200 g);分组(对照组、高脂饮食组,每组10只);饲料配方(高脂饲料含25%脂肪,组分比例);喂养周期(27天);饲养环境(温度23-26°C,湿度40-60%,12小时昼夜循环)
阅读提示:参见Methods中的Animal preparation和Animal grouping and treatment部分
摄食量和体重监测
记录间隔(48小时);测量方法
阅读提示:参见Methods中的Animal grouping and treatment部分及Results中的变化描述
胃肠动力评估
灌胃体积(1 mL/100 g体重);碳标记糊配方(8%奶粉、4%蔗糖、4%淀粉、3%活性炭、3%羧甲基纤维素钠);处死时间(灌胃后30分钟);GRR和SIAR计算公式
阅读提示:参见Methods中的Animal grouping and treatment部分
轮廓乳头组织学分析
固定液(4% PFA);切片厚度(5 μm);染色方法(H&E);计数方法(10个连续切片,双侧计数)
阅读提示:参见Methods中的Histological investigation of rat circumvallate papillae部分
免疫组化
切片厚度(3 μm);抗原修复条件(柠檬酸缓冲液pH 6.0,微波加热);抗体孵育条件(4°C过夜);显色方法(DAB);评分系统(IRS)
阅读提示:参见Methods中的Immunohistochemical analysis部分
qPCR
引物序列(见表2);反应体系(20 μL,含10 μL 2×SuperMix,0.4 μL前后引物,1 μL cDNA,8.2 μL无核酸酶水);热循环条件;内参基因(ACTB);相对定量方法(2^-ΔΔCt)
阅读提示:参见Methods中的Quantitative real-time PCR部分
ELISA
组织量(约50 mg);匀浆条件(冰浴PBS,500 μL/50 mg);离心条件(5000×g,4°C,15分钟);孵育时间(37°C,60分钟)
阅读提示:参见Methods中的Enzyme-linked immunosorbent assay部分