天麻提取物通过调控SREBP-1通路抑制高脂饮食诱导的大鼠脂质蓄积的作用与机制研究
《Laboratory Animal Research》:Gastrodia elata Blume extract suppresses lipid accumulation in high-fat diet-fed rats: a biochemical and histopathological evaluation
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时间:2025年10月17日
来源:Laboratory Animal Research 2.9
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本研究针对高脂饮食(HFD)引发的肥胖、高脂血症及脂肪肝等代谢性疾病,探讨了天麻(GEB)提取物的改善作用。通过建立HFD诱导的大鼠高脂血症模型,研究人员发现GEB提取物能显著降低体重增长、内脏脂肪重量及血清总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL)水平,改善肝功能指标(ALT、AST、ALP),并减轻肝脏脂肪变性和动脉粥样硬化指数(AI)。机制研究表明,GEB通过下调肝脏中固醇调节元件结合蛋白1(SREBP-1)的表达,抑制脂质合成。该研究为天然植物提取物在脂代谢紊乱治疗中的应用提供了实验依据。
随着现代生活节奏加快,高脂食物摄入增多和运动量减少,肥胖及相关代谢性疾病的发病率持续攀升。长期高脂饮食(HFD)易导致血脂异常、非酒精性脂肪肝及心血管疾病风险增加,其中高脂血症是动脉粥样硬化的关键风险因素。尽管他汀类药物等降脂药已广泛应用于临床,但其肌肉疼痛等副作用限制了部分患者的使用。因此,从天然植物中寻找安全有效的降脂成分成为研究热点。天麻(Gastrodia elata Blume, GEB)作为一种传统药用植物,既往研究提示其在改善循环和代谢方面具有潜力,但其对高脂血症的具体作用机制尚不明确。为此,Na等人于《Laboratory Animal Research》发表研究,系统评估了GEB提取物对HFD诱导的大鼠脂代谢紊乱的改善作用及相关分子机制。
本研究主要采用以下关键技术方法:以5周龄雄性Wistar大鼠为对象,通过12周60%高脂饲料喂养建立高脂血症模型,最后4周给予GEB提取物干预;通过血清生化分析检测血脂指标(TC、LDL、HDL)和肝功能酶(ALT、AST、ALP);采用苏木精-伊红(H&E)和油红O染色进行肝脏、脂肪及颈动脉组织病理学观察;通过免疫组化(IHC)、Western blot和实时定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测固醇调节元件结合蛋白1(SREBP-1)在蛋白和基因水平的表达。
Effect of GEB extract on body, liver, and fat weights
与正常饮食(CON)组相比,高脂(HF)组大鼠体重增长、附睾脂肪和内脏脂肪重量显著增加,而GEB干预后上述指标均明显回落。食物摄入量在GEB组有所减少,但三组总热量摄入无显著差异,提示GEB可能通过调节脂代谢而非单纯抑制食欲实现减重。
Effect of GEB extract on the serum lipid profile and AI level
血清检测显示,HF组总胆固醇(TC)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL)水平显著升高,而GEB干预后两者均明显下降。高密度脂蛋白胆固醇(HDL)水平在三组间无统计学差异。动脉粥样硬化指数(AI)在HF组显著上升,GEB治疗则使其显著降低,提示GEB具有抗动脉粥样硬化潜力。
Effect of GEB extract on liver function
HF组肝功能指标丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)和碱性磷酸酶(ALP)均升高,GEB干预后这些指标回落至正常范围,表明GEB能减轻HFD引起的肝损伤。
Histopathological changes in adipose tissue
H&E染色显示,HF组脂肪细胞直径增大、排列紊乱,单位面积内脂肪细胞数量减少;GEB组脂肪细胞体积缩小、排列规则,数量接近CON组,证实GEB可抑制脂肪组织肥大。
Histopathological changes in liver tissue
肝脏H&E和油红O染色表明,HF组肝细胞内出现大量宏观脂肪空泡(大泡性脂肪变),肝索结构破坏;GEB组肝细胞排列恢复规则,脂滴数量和体积减小。脂肪变性半定量评分显示,HF组以3级(重度)为主,GEB组则以2级(中度)为主,说明GEB显著缓解肝脂肪蓄积。
Effect of GEB extract on SREBP-1 expression
免疫组化、Western blot和RT-qPCR结果一致表明,HF组肝脏SREBP-1蛋白和基因表达上调,而GEB干预后其表达被抑制。尽管Western blot和RT-qPCR数据的组间变异较大,但趋势支持GEB可能通过调控SREBP-1介导的脂合成通路发挥降脂作用。
Histopathological changes in carotid artery
颈动脉H&E染色显示,HF组血管壁增厚、内皮细胞排列紊乱;GEB组血管壁厚度减小、结构改善,与AI下降趋势相符,进一步验证GEB对血管的保护作用。
本研究结论表明,天麻提取物能通过抑制SREBP-1表达,减少肝脏脂质合成,降低血清胆固醇水平,并改善肝脏、脂肪组织和血管的病理变化。该研究不仅证实了GEB在调控脂代谢中的积极作用,也为开发植物源性降脂药物提供了理论依据。值得注意的是,本研究未涉及AMPK、PPARα等上游通路调控机制,且仅使用单一剂量GEB,今后需进一步开展剂量效应及信号通路互作研究。
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