基于代谢组学的菊粉改善脂质代谢紊乱的机制研究

摘要：

目的:采用代谢组学技术研究菊粉对高脂饮食诱导的肥胖(DIO)小鼠脂质代谢紊乱的影响及其作用机制.方法:雄性C57BL/6J小鼠随机分为对照组、模型组和菊粉组,每组8只.对照组小鼠喂予普通饲料,模型组和菊粉组小鼠喂予高脂饲料诱导肥胖模型.造模8周后,菊粉组小鼠给予含8％菊粉的高脂饲料进行干预,对照组和模型组小鼠仍分别给予原饲料,继续喂养8周.试验期间每周记录小鼠体质量,末次给药后收集各组小鼠血清和粪便样本.全自动生化分析仪检测血清TC、TG、HDL-C和LDL-C的含量;气相色谱-飞行时间质谱(GC-TOF/MS)联用技术检测粪便样本,构建代谢轮廓谱,主成分分析(偏最小二乘法)比较组间代谢谱差异,筛选并鉴定差异性代谢物,分析代谢通路.结果:①菊粉干预第2周起,菊粉组小鼠体质量增长较模型组明显减缓;干预第6周,菊粉组小鼠平均体质量较模型组显著降低(P＜0.05),并持续至第8周.②干预8周后,与模型组相比,菊粉组小鼠血清TC、TG、HDL-C和LDL-C含量均显著下降(P＜0.05,P＜0.01).③代谢组学主成分分析显示组间代谢谱差异明显.共鉴定11种潜在的差异性代谢物,与模型组相比,菊粉干预可升高果糖、麦芽糖、次黄嘌呤、油酸、肌酸和丁酸的含量,并降低棕榈酸、丙酮酸、色氨酸、尿嘧啶、3-羟基丁酸的含量,且通路分析显示丁酸代谢、淀粉和蔗糖代谢、不饱和脂肪酸的生物合成、脂肪酸生物合成等途径与菊粉改善DIO小鼠脂质代谢紊乱密切相关.结论:菊粉可有效改善高脂饮食诱导的肥胖小鼠脂质代谢紊乱,其机制可能与丁酸代谢、淀粉和蔗糖代谢、脂肪酸合成等通路有关.

关键词：菊粉、脂质代谢紊乱、代谢组学、GC-TOF/MS、小鼠

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资助基金：国家自然科学基金青年基金资助项目81803701;上海市自然科学基金资助项目16ZR1437200

在线出版日期：2019-05-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：80-85