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肌醇补充改善饮食诱导肥胖哺乳期大鼠代谢紊乱并促进子代早期健康
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月21日 来源:The Journal of Nutritional Biochemistry 4.8
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推荐:为解决母体肥胖对子代健康的长期影响问题,西班牙巴利阿里大学团队开展肌醇(MI)补充对哺乳期代谢紊乱的干预研究。通过建立饮食诱导肥胖(DIO)大鼠模型,发现MI显著降低母体肝脏脂质积累和促炎因子(Tnfα/Il6)表达,提升乳汁MI和BDNF水平,改善子代糖代谢和神经发育。该研究为围产期营养干预提供了新策略。
随着全球肥胖率持续攀升,母体肥胖对子代健康的跨代表观遗传影响日益受到关注。哺乳期作为发育关键窗口期,其营养状态不仅关系母体代谢健康,更通过乳汁成分直接影响子代的代谢编程。然而,针对哺乳期特异性干预措施的研究仍存空白。肌醇(Myo-inositol, MI)作为母乳天然成分,在调节胰岛素信号通路和神经发育中发挥重要作用,但其在母体肥胖情境下对母婴健康的保护机制尚未阐明。
西班牙巴利阿里大学团队在《The Journal of Nutritional Biochemistry》发表的研究,创新性地将MI干预时间窗锁定在哺乳期。研究采用经典的两因素设计:对照组(CON)和西方饮食组(WD)母鼠,分别给予MI或载体(V)处理。通过系统分析母体代谢参数、组织基因表达谱及子代发育指标,揭示了MI的多重保护作用。
关键技术包括:建立饮食诱导肥胖大鼠模型;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测代谢激素;实时定量PCR分析肝脏、脂肪等组织的基因表达;Folch法测定肝脏脂质含量;纵向监测子代生长曲线和代谢参数。
【母体表型特征】
WD母鼠表现出典型代谢紊乱:累积能量摄入增加、脂肪百分比升高。MI处理虽未改变体重,但显著增加乳腺组织重量(提升18-20%),提示可能延长泌乳期。值得注意的是,WD-MI组肝脏脂质含量较WD-V组降低82%,且Cd36(脂肪酸转运蛋白)表达显著下调。
【循环与乳汁参数】
MI处理使母体血浆MI水平提升2-3倍,并有效转运至乳汁。WD-V组乳汁MI、胰岛素和瘦素水平降低,而MI处理逆转了这些变化。相关性分析显示乳汁MI与母体血浆胰岛素呈负相关(r=-0.469),提示MI可能改善胰岛素敏感性。
【组织特异性基因调控】
在乳腺组织,MI上调增殖标记物Pcna和Cox2,同时降低Adipoq表达,暗示延迟腺体退化。脂肪组织中,MI显著抑制Tnfα(降幅达40%)、Il6等炎症因子表达。肝脏组织呈现协同改善:WD-MI组不仅降低Fasn(脂肪酸合成酶)表达,还显著抑制Tnfα和Pcna,显示抗炎与抗增殖双重效应。
【子代健康获益】
MI处理母鼠的子代呈现三大特征:(1)血浆MI水平与母乳浓度显著相关(r=0.672),WD-MI组完全纠正WD导致的MI缺乏;(2)脑源性神经营养因子(BDNF)水平提升50%,这对神经发育至关重要;(3)胰岛素水平降低30%,伴随糖耐量改善。此外,MI处理增加子代盲肠内容物重量,提示肠道微生态可能获益。
该研究的突破性发现在于:首次证实哺乳期MI补充可同时改善母体代谢紊乱和子代早期发育。其机制涉及三重调控:(1)通过抑制Tnfα/Il6通路缓解组织炎症;(2)调节Fasn/Cd36平衡减少肝脏脂质沉积;(3)提升乳汁MI和BDNF水平促进子代神经代谢发育。这些发现为开发针对肥胖母亲的精准营养干预策略提供了理论依据,特别对预防子代代谢综合征具有重要转化价值。未来研究可进一步探索MI对肠道菌群的影响及其长期健康效应。
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