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神奇的食物制氧机角鲨烯
氧,是机体维持生命所必需的物质,是人体生命活动的第一需要。空气中的氧含量只有20.9%,人体是靠呼吸系统和循环系统来吸收氧气的。氧气如同食物和水,是人体必不可少的能源。营养物质必须通过氧化作用,才能产生和释放出化学能满足人体代谢活动。体内的所有细胞,都需要能量以完成其特定的任务。利用细胞内的线粒体(把葡萄糖或者脂肪酸氧化,转换成能量的地方),把我们吃喝的东西与氧气相结合并产生能量,提供给肌肉,使其起动身体各个功能。因此,氧是生命运动的第一需要。
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t10,c12-共轭亚油酸对骨骼肌细胞脂肪酸代谢的影响
目的 通过研究t10,c12-共轭亚油酸(t10,c12-CLA)对高游离脂肪酸环境中骨骼肌细胞脂肪酸代谢的影响,探讨tlO,c12-CLA改善脂代谢的作用机制.方法 体外培养成熟的c2 C12骨骼肌细胞,通过施加软脂酸在体外模拟高游离脂肪酸环境,再给予不同浓度的t10,c12-CLA(20、30和40μmol/L),通过荧先免疫法利用激光共聚焦显微镜观察r10,c12-CLA对细胞脂肪酸转运蛋白(FAT/CD36)的影响,应用Western blot法检测t10,c12-CLA对C2C12细胞脂肪酸代谢相关酶及AMP激活的蛋白激酶(AMPK)的作用.结果 t10,c12CLA剂量依赖性的增加了高游离脂肪酸环境中细胞对脂肪酸的摄取,抑制了乙酰辅酶A羧化酶(ACC)的活性,增加了肉碱酰基转移酶-1(CPT-1)的表达,并且激活了AMPK.结论 t10,c12-CLA可通过激活AMPK增强细胞对脂肪酸的氧化代谢.
关键词: 共轭亚油酸 C2C12骨骼肌细胞 脂肪酸氧化 AMP激活的蛋白激酶 -
白藜芦醇抑制肥胖的作用机制
单纯性肥胖主要归因于能量摄入与消耗不平衡,导致体内脂肪积累过多.白藜芦醇具有抑制脂肪细胞生长、促进脂肪细胞凋亡、调控生热作用、促进脂解和脂肪酸氧化等作用,因此,白藜芦醇成为预防和治疗肥胖的研究热点.本文对近年来有关白藜芦醇抑制肥胖的研究进行综述.
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红景天苷对高脂饮食诱导的大鼠非酒精性脂肪肝肝脏脂肪合成和氧化环节的干预作用
目的:基于肝脏脂肪合成和氧化环节,探讨红景天苷防治非酒精性脂肪肝的作用机制.方法:采用单纯高脂饮食14周诱导的大鼠非酒精性脂肪肝模型.在造模第9周起,随机分为模型组、红景天苷组和罗格列酮对照组,灌胃给药6周.观察肝组织病理变化;肝组织甘油三酯(TG)、游离脂肪酸(FFA)含量的变化;肝组织乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)、丙二酰辅酶A(Malonyl CoA)、脂肪酸合成酶(FAS)、肉毒碱棕榈酰转移酶-l(CPT-1)含量的变化;肝组织ACCase和CPT-1 mRNA水平的变化.结果:模型组肝组织出现显著的肝细胞脂肪变性及空泡样变,肝组织TG、FFA、ACCase、FAS、Malonyl CoA含量和ACCase mRNA水平较正常组均显著升高(P<0.01),CPT-1含量和mRNA水平较正常组显著降低(P<0.01).红景天苷组的上述病理改变显著减轻,肝组织TG、FFA、ACCase、Malonyl CoA、FAS含量和ACCase mRNA水平显著低于模型组(P<0.01),CPT-1含量和mRNA水平显著高于模型组(P<0.01).结论:红景天苷能抑制肝脏脂肪合成,促进脂肪酸氧化,这可能是其防治非酒精性脂肪肝的重要机制.
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氧化苦参碱对高脂诱导胰岛素抵抗小鼠肝脏脂肪酸氧化的影响
目的 探讨氧化苦参碱对高脂诱导胰岛素抵抗小鼠肝脏脂肪酸氧化的影响.方法 72只ApoE-1-小鼠高脂喂养16周制备胰岛素抵抗模型,随机分为模型组、氧化苦参碱25、50、100 mg/kg组,每组18只,18只C57BL/6J小鼠设为对照组,氧化苦参碱各剂量组相应氧化苦参碱灌胃8周.对照组及模型组给予同体积的纯净水.高胰岛素-正葡萄糖钳夹试验评价胰岛素抵抗程度,测定葡萄糖输注率(GIR);测定血清和肝脏游离脂肪酸(FFA)含量;测定FBG、TC、TG、FINS水平,计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR);实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和Western blot检测肝组织脂肪酸氧化调控因子[过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα)、细胞色素P4502E1 (CYP2E1)、细胞色素P4504A1(CYP4A10)]、脂肪酸氧化限速酶[肉毒碱棕榈酰基转移酶1 (CPT1)、细胞色素氧化酶(COX1)、解偶联蛋白2(UCP2)]的表达.结果 与对照组比较,模型组小鼠体重、血清FBG、TC、TG、FINS水平、HOMA-IR值、血清和肝脏中FFA含量均明显升高(P<0.05),GIR明显降低(P<0.05),PPARα、CYP2 E1、CYP4A10及CPT1 mRNA和蛋白表达降低(P<0.05),COX1及UCP2 mRNA和蛋白表达升高(P<0.05).与模型组比较,氧化苦参碱25 mg/kg组TC、TG和HOMA-IR值降低(P<0.05),氧化苦参碱50 mg/kg组血清FBG、TC、TG、FINS水平和HOMA-IR降低(P<0.05),氧化苦参碱100 mg/kg组体重、血清FBG、TC、TG、FINS水平和HOMA-IR均降低(P<0.05),氧化苦参碱50、100 mg/kg组GIR明显升高(P<0.05).与模型组比较,氧化苦参碱各剂量组肝脏PPARα、CYP2E1、CYP4A10及CPT1 m RNA和蛋白表达升高(P<0.05),COX1及UCP2 mRNA和蛋白表达以及血清和肝脏中FFA含量均降低(P<0.05).结论 氧化苦参碱通过调节肝脏FFA氧化,改善高脂诱导小鼠的胰岛素抵抗.
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氧化苦参碱对高脂诱导胰岛素抵抗小鼠肝脏脂肪酸氧化的影响
目的 探讨氧化苦参碱对高脂诱导胰岛素抵抗小鼠肝脏脂肪酸氧化的影响.方法 72只 ApoE -/-小鼠高脂喂养16周制备胰岛素抵抗模型,随机分为模型组、氧化苦参碱25、50、100 mg/kg组,每组18只,18只C57BL/6J小鼠设为对照组,氧化苦参碱各剂量组相应氧化苦参碱灌胃8周.对照组及模型组给予同体积的纯净水.高胰岛素-正葡萄糖钳夹试验评价胰岛素抵抗程度,测定葡萄糖输注率(GIR);测定血清和肝脏游离脂肪酸(FFA)含量;测定FBG、TC、TG、FINS水平,计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR);实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和Western blot检测肝组织脂肪酸氧化调控因子[过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα)、细胞色素P4502E1 ( CYP2E1 )、细胞色素P4504A1 ( CYP4A10 )]、脂肪酸氧化限速酶[肉毒碱棕榈酰基转移酶1 (CPT1 )、细胞色素氧化酶(COX1 )、解偶联蛋白2(UCP2)]的表达.结果 与对照组比较,模型组小鼠体重、血清FBG、TC、TG、FINS水平、HOMA-IR值、血清和肝脏中FFA含量均明显升高(P<0.05),GIR明显降低(P<0.05),PPARα、CYP2E1、CYP4A10及CPT1 mRNA和蛋白表达降低(P<0.05),COX1及UCP2 mRNA和蛋白表达升高(P <0.05).与模型组比较,氧化苦参碱 25 mg/kg组 TC、TG 和 HOMA-IR 值降低(P <0. 05),氧化苦参碱 50 mg/kg 组血清 FBG、TC、TG、FINS 水平和HOMA-IR降低(P <0.05),氧化苦参碱100 mg/kg组体重、血清FBG、TC、TG、FINS水平和HOMAIR均降低(P<0.05),氧化苦参碱50、100 mg/kg组GIR明显升高(P <0.05).与模型组比较,氧化苦参碱各剂量组肝脏PPARα、CYP2E1、CYP4A10及CPT1 mRNA和蛋白表达升高(P < 0. 05 ),COX1及 UCP2 mRNA和蛋白表达以及血清和肝脏中FFA含量均降低(P <0. 05).结论 氧化苦参碱通过调节肝脏FFA氧化,改善高脂诱导小鼠的胰岛素抵抗.
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PD-1通过调节氧化代谢控制 T 细胞存活
PD-1(programmed death-1)通过负调控 T 细胞功能和存活维持免疫稳态。阻断 PD-1信号会放大移植物抗宿主反应(GVHD),而目前对于 PD-1的抑制功能与 T 细胞代谢的相互作用尚不明确。本文作者发现,在同种异体骨髓移植之后,小鼠和人的同种异体反应 T 细胞均伴随着 PD-1及 ROS 的上调。这种 PD-1和 ROS 高表达的特征仅存在于同种异体反应 T 细胞,而不存在于同基因的 T 细胞中。阻断 PD-1信号通路会减少线粒体 ROS 和总细胞 ROS,PD-1介导的 ROS 增加源自脂肪酸氧化,使用乙莫克舍可以消除阻断 PD-1信号所引起的 ROS 水平的改变。PD-1下游 ROS 所致 T 细胞存活能力损伤,可被抗氧化物质反转。更进一步,PD-1增加的 ROS 是维持 T 细胞对接下来的代谢抑制敏感性的基础。这些结果提示,PD-1通过依赖于氧化脂肪的途径,增加 ROS,促进同种异体反应 T 细胞凋亡。阻断 PD-1损伤了细胞代谢抑制能力,为临床中使用 PD-1抗体提供了重要的依据。
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球状脂联素激活血管内皮细胞核因子-κB的表达
脂联素是由脂肪细胞合成并分泌的脂肪因子之一,因其可以调节细胞对胰岛素的敏感性,具有抗炎和抗动脉粥样硬化的作用而受到高度关注.血清脂联素以三聚体、六聚体和高分子量形式存在,球状脂联素作为脂联素的蛋白水解产物和脂联素的主要活性片段也存在于人血循环中.但是,不同形式的脂联素的生物学功能还存在争议.重组球状脂联素可以减轻胰岛素抵抗,促进骨骼肌和培养的肌细胞脂肪酸氧化.但人们注意到高分子量脂联素与总脂联素的比值而不是脂联素的绝对量决定了人和啮齿类动物对胰岛素的敏感性.2型糖尿病和冠心病患者血中高分子量脂联素选择性降低.近Yoshiyuki等发现,球状脂联素可以激活血管内皮细胞核因子-κB(NF-κB),诱导促炎症因子和粘附分子基因的表达.
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脂联素对运动的反应及其可能机制
脂联素(adiponectin,ADPN)是脂肪组织分泌的一种细胞因子.人体和动物实验证实它具有增加脂肪酸氧化,提高葡萄糖摄取量,改善胰岛素抵抗,抗动脉粥样硬化和抗炎症的作用.脂联素作为一种与代谢综合征密切相关的脂肪细胞因子,在临床上与肥胖、胰岛素抵抗、2型糖尿病和心血管疾病等密切相关,并且其血浆浓度受多种因素的影响.
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串联质谱在新生儿遗传性代谢疾病筛查中的应用
串联质谱(MS/MS)法自1990年用于新生儿苯丙酮酸尿症(PKU)筛查以来,目前已发展成为能在2~3 min内对某干血样(DBS)标本经单次测试,同时进行数10种代谢物分析,检测出包括氨基酸、有机酸、脂肪酸氧化代谢紊乱在内的20~30多种遗传性代谢疾病(IMD)的新生儿筛查(NBS)技术.
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心肌代谢重构的研究进展
心肌细胞的能源来自血液中的营养物质,通过线粒体氧化磷酸化产生高能磷酸盐,用以维持细胞生理功能.近年来,关于心肌能量代谢障碍可能是心力衰竭时心室扩大和功能异常的重要机制引起了较多的关注.很多研究已证实,心室重构时存在慢性能量缺乏,随着病程进展出现心脏能量转换的紊乱,包括高能磷酸含量、线粒体功能的改变及由利用脂肪酸为主而转向更多的利用葡萄糖.葡萄糖氧化的增加并不能完全代偿脂肪酸氧化,ATP产生减少.这些代谢改变反映了心肌能量需求增加的同时伴随能量产生不足.2004年Van等[1]提出心肌代谢重构(Metabolic Remodeling)的概念,即由心肌细胞糖类和脂肪等物质代谢紊乱引起的心脏能量代谢途经改变,致使心肌能量产生障碍,导致结构和功能异常的现象.本文主要综述了重构及衰竭心肌能量代谢的改变以及在疾病发展过程中的重要意义.
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探讨压力超负荷对大鼠左室心肌脂肪酸氧化的影响
目的:观察腹主动脉缩窄术后大鼠左室心肌脂肪酸氧化限速酶M-CPT-I和关键酶MCAD基因表达的变化,探讨压力超负荷对心肌能量代谢的影响及机制.方法:观察大鼠腹主动脉缩窄术后2、4、8、16周血流动力学参数、心室重塑指标、血清和心肌游离脂肪酸的含量及M-CPT-I和MCADmRNA的表达变化.结果:术后4周左室出现明显肥厚.随着肥厚程度的增加,压力负荷性大鼠血清和心肌游离脂肪酸蓄积增加,左室心肌M-CPT-I和MCADmRNA的表达逐渐下调,而且与脂肪酸的利用下调相一致.结论:压力超负荷能够下调脂肪酸氧化限速酶和关键酶的基因表达,影响心肌能量代谢底物的转换.说明肥厚心肌存在能量代谢障碍,机械信号能够影响心肌能量底物的转换.
关键词: 压力 脂肪酸氧化 肌型肉碱棕榈酰转移酶I 中链脂酰辅酶A脱氢酶 动物实验 -
过氧化物酶体增殖物激活受体α基因突变与2型糖尿病家系血脂的关系
过氧化酶体增殖物激活受体(PPARs)是一类由配体激活的核转录因子.其中PPAR α基因激活后调节脂肪酸氧化相关酶的基因转录,提示PPAR α基因可能是2型糖尿病(T2DM)和脂质紊乱的候选基因.有人发现PPAR α基因5号外显子存在L162V突变[1,2].为探讨PPAR α基因变化是否与脂质紊乱和T2DM相关,我们在收集的T2DM家系中,应用聚合酶链反应(PCR)和限制性片段长度多态性(RFLP)方法,调查了不同人群中L162V突变的频率及这种突变与血脂水平的联系.
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腺苷酸活化蛋白激酶与胰岛素抵抗
哺乳动物组织中,腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)是细胞内重要的能量代谢感受器,属于代谢敏感性蛋白激酶家族.它是调节多种代谢过程的重要信号分子[1],对于糖脂代谢尤有积极的调节作用.有证据表明,在抗糖尿病药物中,二甲双胍和噻唑烷二酮类药物均是通过激活AMPK而发挥胰岛素增敏作用的[2].
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PPARγ激动剂噻唑烷二酮类药物对心血管保护及安全性现状
过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferators activated receptor,PPAR)是一类由配体激活的核转录受体,分为PPARα、PPARβ和PPARγ.噻唑烷二酮类药物(thiazolidinediones,TZDs)是PPARγ的合成配基,可以激活PPARγ,改善胰岛素抵抗,增加脂肪酸氧化[1].
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胆固醇调节元件结合蛋白-1c与胰岛素抵抗——早期胰岛素治疗改善胰岛素抵抗的可能分子机制
脂毒性机制在2型糖尿病发病中的作用和地位受到关注[1].所谓“脂毒性(lipotoxicity)”是指过多的脂肪超过脂肪组织存储能力,由脂肪组织满溢到非脂肪组织(包括胰腺β细胞、骨骼肌、肝脏组织),导致异位沉积,使得胰岛素分泌和胰岛素外周作用受损[2].减轻脂毒性的干预治疗可改善胰岛素抵抗,如过氧化物酶体增殖活化受体γ(PPARγ)激动剂罗格列酮作用机制之一是通过促进脂肪重新分布(由肝脏和骨骼肌转移入脂肪组织)以及促进脂肪酸氧化,降低细胞内脂质(intramuscular lipid,IMCL)含量,改善胰岛素抵抗[3-4].近年国内外研究发现,早期胰岛素治疗可以诱导2型糖尿病患者长期血糖缓解、改善胰岛β细胞功能、减轻胰岛素抵抗、降低血脂水平[5-8],但具体分子机制并不清楚[9].
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姜黄素诱导急性高脂血症大鼠肝脏肉毒碱棕榈酰基转移酶1A及过氧化物酶体增殖物激活受体α表达
目的 观察姜黄素对过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPAR-α)/肉毒碱棕榈酰基转移酶1A(CPT-1A)通路的影响,探讨其对急性高脂血症大鼠肝脏脂代谢的作用及可能机制.方法 选取5~6周龄雄性SD大鼠随机分为6组:对照组(NC组)、高脂模型组(Model组)、姜黄素低剂量组(LC组,125 mg·kg-1·d-1),姜黄素中剂量组(MC组,250 mg·kg-1·d-1)、姜黄素高剂量组(HC组,500 mg·kg-1·d-1)剂量组和非诺贝特组(FF组,30 mg·kg-1·d-1),每组8只.NC、Model组给予玉米油(5 ml·kg-1·d-1)灌胃,姜黄素组和FF组分别给予相应药物灌胃(药物用等量玉米油溶解),每日1次.干预10 d后除NC组外一次性腹腔注射75%新鲜蛋黄乳液(25 ml/kg)制备急性高脂血症大鼠模型(NC组腹腔注射的等量生理盐水).24 h后检测各组大鼠血清血脂谱及肝脏游离脂肪酸(FFA)和甘油三酯(TG)含量,苏木素伊红(HE)及油红O染色观察肝组织形态及脂肪沉积,实时定量聚合酶链反应、Western blotting法测定PPAR-α、CPT-1A mRNA及蛋白含量.组间比较采用单因素方差分析,两两比较采用小显著差异法(LSD)检验.结果 低、中、高剂量姜黄素组血清TG、FFA水平及肝组织TG、FFA含量较Model组降低(t=2.196~27.350,均P<0.05),肝细胞肿胀及空泡变程度减轻,脂滴含量减少.Model组PPAR-α、CPT-1A mRNA(0.009±0.003、0.048±0.012)表达较NC组(0.022±0.003、0.086±0.003)降低(t=-2.862、-30.262,均P<0.05),姜黄素组较Model组升高(t=-22.870~-5.509,均P<0.01);Model组PPAR-α、CPT-1A蛋白(0.64±0.05、0.128±0.012)表达较NC组(0.98±0.09、0.186±0.018)降低(t=-2.905、-4.145,均P<0.05),LC、MC和HC组均较Model组升高且呈剂量依赖性(t=-31.065~-6.571,均P<0.01).结论 姜黄素可能通过上调PPAR-α/CPT-1A通路而降低血脂,改善肝脏脂代谢,起到保护肝脏的作用.
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特殊类型妊娠高血压疾病的诊治
HELLP综合征是一组表现为溶血、肝酶升高、血小板减少综合征,该综合征于1982年由Weinstein首先报道,妊娠高血压疾病中发病率4~43%病死率达24%,围产儿死亡率达60%,及时诊断与处理对于母儿预后有重要意义,本病的主要病理生理改变与妊娠期高血压疾病病理生理相似,但发展为HELL P综合征的确切病因和发病机制仍不清楚。研究认为重要的有:胎盘源性、自身免疫、凝血因子Ⅴ基因突变、脂肪酸氧化代谢缺陷等,本人近3年经过2例病人诊治体会如下。
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脂联素
脂联素(adiponectin,ADPN)又被称作Acrp30、apM1、AdipoQ、GBP28,是脂肪细胞分泌的一种内源性生物活性多肽或蛋白质。初脂联素是在人体皮下脂肪组织、血浆和鼠科动物的脂肪细胞中被发现。人体内的脂联素由244个氨基酸组成,分子量为30KD。由氨基末端的分泌信号序列(aa 1-18),一段特异序列(aa19-41),一组由22个氨基酸组成的胶原重复序列(aa 42-107),一段球状序列(aa108-244)组成。其中球状区是脂联素生物活性的关键部位,和TNF-α的结构相似,脂联素与胶原Ⅷ、X和补体C1 q高度同源。脂联素的单聚体和三聚体是其生物活性形式或受体亲和配基可以特异性结合骨骼肌或肝脏细胞膜上的G蛋白藕联受体一型或二型脂联素受体,进而调节脂肪酸氧化和糖代谢。
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左-卡尼汀对心脏瓣膜替换术患者心肌细胞线粒体的影响
线粒体是细胞氧化磷酸化和产生能量的重要场所,也是心肌细胞脂肪酸氧化获得ATP的重要来源,正常生理状态下,人体80%以上的能量由线粒体氧化磷酸化产生.内源性左-卡尼汀(L-CN)主要是以脂酰卡尼汀的形式将长链脂肪酸从线粒体膜外转运到线粒体基质内,以促进其氧化.心功能不全或衰竭的患者存在内源性L-CN缺乏或代谢障碍[1].体外循环(CPB)心内直视手术后,内源性L-CN缺乏,补充L-CN是十分有效的辅助治疗手段[2] .为探讨L-CN对心肌线粒体的保护机制,本研究对69例心脏瓣膜替换术患者进行了对比观察.