维生素D缺乏对高脂饮食诱导雄鼠胰岛素抵抗及肝脂质沉积的影响

发布时间：2020-08-16 19:41

【摘要】：背景：大量研究表明,超重或肥胖儿童中维生素D缺乏与代谢性疾病密切相关。近期一项研究显示,在高脂饲料喂养的大鼠模型中,维生素D缺乏通过激活Toll样受体4(TLR4)加重了非酒精性脂肪性肝病中的肝脏炎症。而维生素D缺乏对高脂饮食诱导的胰岛素抵抗及肝脏脂质沉积的影响尚不清楚。目的：探讨维生素D缺乏对高脂饮食诱导的胰岛素抵抗及肝脏脂质沉积的影响。方法：ICR雄鼠(35天幼鼠)被随机分成4组,即对照组(CD组)、维生素D缺乏组(VDD组)、高脂组(HFD组)和高脂加维生素D缺乏组(VDD+HFD组),每组幼鼠数量均为20只。CD组用标准纯化饲料(AIN93M)喂养,VDD组用维生素D缺乏饲料喂养,HFD组用高脂饲料喂养,VDD+HFD组用高脂加维生素D缺乏饲料喂养。每天监测摄食量,每周测量体重；饮食干预第4周开始每两周测量1次空腹血糖；饮食干预12周后进行糖耐量实验和胰岛素耐量实验；饮食干预14周后剖杀小鼠。收集血清,用放射免疫法检测血清25(OH)D水平,用ELISA法检测血清胰岛素、瘦素和脂联素水平,用全自动生化分析仪检测血脂和转氨酶水平；收集肝脏组织并称重,用Western blotting检测肝脏胰岛素信号相关蛋白表达(Akt和pAkt),用RT-PCR检测肝脏脂质代谢相关基因表达,用氯仿／甲醇萃取肝脏脂质进行定量测定,用HE和油红O染色评估肝脏脂质沉积情况,并对HE染色肝脏组织学切片进行非酒精性脂肪肝活动度评分；收集肾周和附睾旁脂肪组织并称重,用RT-PCR检测白色脂肪组织脂质代谢相关基因表达。结果：饮食干预14周后,VDD组和VDD+HFD组小鼠血清25(OH)D水平分别为0.46±0.24ng/ml和1.32±0.45ng/ml,显著低于CD组(16.65±2.65ng/ml)和HFD组(13.77±0.94ng/ml)。(1)维生素D缺乏对摄食量及摄入能量的影响：维生素D缺乏诱导小鼠摄食量及摄入能量增加；维生素D缺乏诱导高脂饲料喂养小鼠摄食量及摄入能量显著增加。(2)维生素D缺乏对体重及肝脏脂质沉积的影响：维生素D缺乏未能诱导出现小鼠肥胖及肝脏脂质沉积；维生素D缺乏减轻了高脂饮食诱导的小鼠超重及肝脏脂质沉积。(3)维生素D缺乏对血脂的影响：维生素D缺乏对高脂及非高脂饲料喂养小鼠的血清甘油三酯及极低密度脂蛋白水平均无显著影响。(4)维生素D缺乏对肝脏脂质代谢相关基因表达的影响：维生素D缺乏显著下调了高脂饮食诱导的肝脏过氧化物酶体增殖物激活受体γ(Pparγ)基因及其下游靶基因Cd36的mRNA表达,对高脂及非高脂饲料喂养小鼠肝脏脂肪酸合成相关基因和脂质分解相关基因表达均无显著影响。(5)维生素D缺乏对血糖及胰岛素抵抗的影响：维生素D缺乏并未诱导出高血糖、高胰岛素血症及胰岛素抵抗；维生素D缺乏减轻了高脂饮食诱导的高胰岛素血症,对于高脂饮食诱导的空腹血糖升高、糖耐量异常、胰岛素耐量异常及肝脏胰岛素信号转导异常均有改善趋势。(6)维生素D缺乏对白色脂肪组织重量的影响：维生素D缺乏对高脂及非高脂饲料喂养小鼠的肾周及附睾旁脂肪重量均无显著影响。(7)维生素D缺乏对白色脂肪组织中脂质代谢相关基因表达的影响：维生素D缺乏减弱了高脂饮食诱导的白色脂肪组织中脂肪酸合成相关基因下调,对脂质转运相关基因表达无显著影响；维生素D缺乏上调了高脂饲料喂养小鼠白色脂肪组织中脂肪酸p氧化关键酶肉碱棕榈酰转移酶2(Cpt2)及解偶联蛋白3(Ucp3)的nRNA表达,后者可分离氧化磷酸化与ATP的产生,使能量不能转变成ATP储存,进而增加能耗。(8)维生素D缺乏对棕色脂肪组织中解偶联蛋白基因表达的影响：维生素D缺乏上调了高脂及非高脂饲料喂养小鼠棕色脂肪组织中Ucp3的mRNA表达。结论：本研究得出如下结论：(1)维生素D缺乏并非肥胖、胰岛素抵抗和肝脏脂质沉积的直接危险因素；(2)维生素D缺乏可能通过促进脂肪组织脂肪酸p氧化及增加能耗减轻高脂饮食诱导的超重、高胰岛素血症及肝脏脂质沉积。
【学位授予单位】：安徽医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R723.2;R725
【图文】：

巧细胞出现脂肪变性，镜下可见在变性的肝细胞浆内出现大小不一的空泡，少时逡逑位于核周围，多时密集分布于胞浆中，甚至融合成一大空泡，形似脂肪细胞（图逡逑６），而单纯维生素Ｄ缺乏并未引起肝脏的脂肪变性（图６）。因肝组织学Ｈ＆Ｅ染色逡逑３０逡逑

ｎｏｎｓｉｇｎ巧ｃａｎｔ．邋＊尸＜０．０５，邋＊＊尸＜０．０１．逡逑３．邋５糖耐量和族岛素耐量逡逑维生素Ｄ缺乏对糖耐量和膜岛素耐量的影响见图１２－１３。饮食干预１２周后，逡逑对小鼠实施糖耐量实验和膀岛素耐量实验。如图１２所示，腹腔注射葡萄糖后，逡逑各组小鼠血糖水平均有显著升高。与ＣＤ组比较，ＨＦＤ组小鼠糖耐量曲线明显逡逑上抬，曲线下面积（Ａｒｅａ邋ｕｎｄｅｒ邋ｔｈｅ邋ｃｕｒｖｅ，邋ＡＵＣ）显著增加。然而，相对于ＣＤ组，逡逑３８逡逑

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本文编号：2794859