表儿茶素（EC）补充对肥胖人群血浆蛋白质组的性别二态性影响及分子机制探索

《Proteomics Clinical Applications》：Impact of Epicatechin Supplementation on Plasma Proteome Profiles in Obese Men and Women—An Exploratory Approach to Sexual Dimorphism

本研究探讨了表儿茶素（EC）补充对肥胖男性和女性血浆蛋白质组的影响，揭示了EC虽未显著改变人体测量学参数（如BMI、体重），但诱导了显著的分子水平变化，并存在性别差异。研究发现关键蛋白如RPL30的调控提示EC可能通过激活翻译重塑机制（如核糖体生物生成）来适应肥胖代谢应激，为肥胖的精准营养干预提供了新视角。

　　

引言

肥胖被定义为脂肪过度积累并危及健康的状态，其主要成因是能量摄入与消耗失衡。全球范围内，高能量饮食的普及和体力活动减少加剧了肥胖流行。根据世界卫生组织数据，2022年全球约八分之一人口患有肥胖，成人肥胖率自1990年以来翻倍，青少年肥胖率增长四倍。肥胖是心血管疾病（CVD）、糖尿病、肌肉骨骼疾病和某些癌症的主要风险因素。

表儿茶素（Epicatechin, EC）作为一种天然黄烷-3-醇，广泛存在于可可、茶叶、苹果等植物中，具有抗炎、抗氧化、抗菌、心脏保护、抗糖尿病和神经保护等多种生物活性。前期研究表明，富含EC的绿茶可能通过增强代谢率促进减肥，但具体机制尚不明确。本研究旨在通过分析肥胖个体血浆蛋白质组的变化，探索EC补充的分子效应及性别二态性。

材料与方法

研究招募了28名BMI介于30–40 kg/m²的肥胖参与者（15名男性，13名女性），年龄25–45岁。参与者每日接受200 mg纯度90%的EC补充，持续90天。试验前后采集血液样本，进行人体测量学（体重、BMI、腰臀比等）和生化参数（血糖、甘油三酯、肝酶等）检测，并利用质谱技术进行血浆蛋白质组分析。

蛋白质组学样本经过高丰度蛋白去除、还原烷基化和酶解处理后，采用DIA（数据非依赖采集）模式在Orbitrap Exploris 480质谱仪上进行分析。数据通过DIA-NN软件处理，并进行统计学和生物信息学分析（包括差异蛋白筛选、富集分析和蛋白互作网络构建）。

结果

人体测量学与生化参数

EC补充90天后，肥胖参与者的人体测量学参数（体重、BMI、腰围、臀围等）均未出现显著变化。血浆中的丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）、γ-谷氨酰转移酶（Gamma-GT）水平亦无显著改变，表明EC未引起肝损伤。血糖、甘油三酯和总胆固醇水平同样未发生显著变化。

蛋白质组学分析：总体效应

在不区分性别的情况下，EC补充显著改变了163种血浆蛋白的表达（146种上调，17种下调）。主成分分析（PCA）显示补充前后蛋白质组谱存在明显分离。富集分析表明，这些差异蛋白主要参与生物调节、细胞过程、代谢过程和应激反应等生物学过程。

值得注意的是，一个包含8种核糖体蛋白（如SRP14、RPL4、RPL27A、RPS6、RPS14、RPL30、FAU和NACA）的簇显著上调，这些蛋白与 cytoplasmic translation（胞质翻译）、核糖体小亚基生物生成和组装等通路密切相关。例如，RPL30（核糖体蛋白L30）在男女中均呈现上调，提示EC可能通过调节翻译机制适应代谢应激。

性别特异性效应

女性参与者中有165种蛋白表达发生显著改变（162种上调，3种下调），而男性中仅有67种（50种上调，17种下调）。女性中差异蛋白显著富集于胞质核糖体蛋白、甘油醛-3-磷酸代谢和蛋白质合成等通路，而男性中未发现显著互作网络。

对比性别差异发现，女性在EC补充后蛋白质组谱更接近于男性，提示EC可能减少血浆蛋白的性别二态性。共有33种蛋白在男女间共享表达变化，其中RPL30在两种性别中均上调，而RAB11A（Ras相关蛋白Rab-11A）均下调。此外，4种蛋白（PMSA3、MYH10、PDIA3和AFAP1）在男女间呈现相反表达趋势。

讨论

EC诱导的血浆蛋白质组重塑

本研究发现EC补充虽未引起人体测量学或传统生化标志物的改变，但引发了深刻的分子水平变化。差异表达的163种血浆蛋白表明EC可能通过早期细胞响应触发代谢适应。关键的是，肝酶水平未发生改变，说明分子变化并非由肝损伤引起。

核糖体蛋白簇（如NACA、FAU、RPL30等）的协调上调表明EC增强了核糖体生物生成和蛋白质合成能力。例如，NACA（上调2.76倍）参与转录调节和应激管理，FAU（上调2.60倍）除核糖体组装外还可能缓解氧化应激。同时，ATF4（活化转录因子4）的上调（4.25倍）进一步支持了EC对蛋白质合成机器的调节作用。

性别特异性适应

女性中核糖体蛋白（如RPS6）的显著上调可能与mTORC1信号和雌激素调控有关，表明女性具有更强的翻译响应。此外，细胞骨架重组和细胞内运输相关蛋白（如AFAP1、MYH10）的变化突出了女性独特的细胞适应机制。相反，男性中PDIA3的下调和C1QA的上调反映了不同的适应策略。

RPL30的上调可能增强核糖体活性和蛋白质合成，有助于改善肥胖中失调的代谢过程。而RAB11A的下调则可能减轻细胞应激和炎症，这对肥胖相关的慢性低度炎症具有潜在改善作用。

分子效应与系统效应的时程考量

EC补充90天未引起系统水平变化，但分子改变显著，这可能由于干预时长不足以引发体成分改变，或EC需更长时间累积才能产生代谢效应。药代动力学研究表明EC吸收快、消除迅速，其效应可能依赖长期暴露。本研究未直接测量血浆EC及其代谢物浓度，是未来研究需完善的方向。

结论

表儿茶素补充未能改变肥胖个体的人体测量学参数，但诱导了血浆蛋白质组的显著分子重塑，且存在性别二态性。关键蛋白如RPL30的调控提示EC可能通过激活翻译重塑机制适应代谢应激。蛋白质组分析揭示了治疗效果的早期生物标志物，未来研究应关注EC时间依赖性效应及其对核糖体生物生成和代谢调节的作用。