妊娠期鱼油补充对高脂饮食诱导的断乳后代性别特异性肌因子变化的调控机制

【字体: 时间:2025年06月29日 来源:Journal of Endocrinology 3.4

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  推荐:本研究针对母体高脂饮食(HF)对后代骨骼肌代谢的负面影响,探究妊娠期补充鱼油(FO)对断乳期子代肌因子表达的性别特异性调控作用。研究发现FO可性别依赖性地改变氧化型比目鱼肌和糖酵解型趾长伸肌(EDL)中IL-6、FNDC5(鸢尾素前体)等肌因子表达,并上调雄性EDL中脂肪酸氧化相关基因(Slc27a4/Ppard/Cpt1b),同时诱导皮下白色脂肪组织(WAT)产热蛋白UCP1表达,为早期代谢编程提供新见解。

  

随着全球肥胖率持续攀升,母体营养状态对子代代谢健康的长期影响日益受到关注。已有大量证据表明,妊娠期高脂饮食(HF)会通过"代谢记忆"效应导致子代出现持续性肥胖和骨骼肌功能障碍。骨骼肌不仅是运动器官,更是重要的内分泌组织,其分泌的肌因子(myokines)如鸢尾素(FNDC5)、白细胞介素-6(IL-6)等,在调控全身能量代谢中发挥关键作用。然而,母体HF饮食是否会影响子代肌因子表达谱,以及n-3多不饱和脂肪酸(PUFA)能否干预这一过程,仍是亟待解决的科学问题。

针对这一空白,来自中国的研究团队在《Journal of Endocrinology》发表重要研究成果。该研究采用Wistar大鼠模型,设置对照组(9%脂肪)、HF组(29%脂肪)及妊娠期HF+3%鱼油补充组(HFFO),通过qPCR、Western blot等技术系统分析了断乳期(21天)子代不同肌纤维类型骨骼肌中肌因子的表达特征。

研究主要采用以下关键技术方法:1) 建立母体营养干预动物模型,包括8周孕前饮食适应和妊娠期FO干预;2) 分性别检测氧化型比目鱼肌和糖酵解型趾长伸肌(EDL)中IGF-1、FGF21等7种肌因子mRNA表达;3) Western blot分析FNDC5和皮下脂肪UCP1蛋白水平;4) 组织学分析肌纤维横截面积;5) 统计学处理采用Grubbs检验剔除异常值,正态分布数据用ANOVA分析。

研究结果部分显示:
氧化型肌肉的性别特异性响应
在比目鱼肌中,雌性HF子代出现IGF-1 mRNA下调趋势(P=0.06),而HFFO组IL-6 mRNA显著升高。雄性则表现出独特的FNDC5蛋白上调,伴随皮下脂肪UCP1表达增加,提示FO可能通过irisin-UCP1轴增强产热。

糖酵解型肌肉的代谢重编程
EDL肌中,HF饮食使雄性IGF-1R mRNA显著降低。值得注意的是,HFFO雄性呈现myonectin(Erfe) mRNA升高趋势(P=0.06),同时脂肪酸转运蛋白Slc27a4、氧化调控因子PPARδ和CPT1b表达显著增加,表明脂代谢能力增强。而雌性HFFO则出现neuromedin B(Nmb)下调趋势,可能影响线粒体功能。

肌纤维形态的稳定性
尽管IGF-1信号通路改变,各组间比目鱼肌和EDL的肌纤维横截面积无统计学差异,提示早期肌因子变化可能优先影响代谢而非生长。

讨论部分强调,这是首项揭示妊娠期FO补充对HF子代肌因子谱性别特异性调控的研究。特别值得注意的是:1) 雄性特有的FNDC5/UCP1轴激活,可能通过增强脂肪产热和肌肉线粒体功能(如研究者前期发现的电子传递链蛋白增加)改善代谢;2) 雌性独特的IL-6上调可能通过其抗炎作用产生保护效应;3) 肌纤维类型特异性响应(如EDL中myonectin与脂代谢基因的协同变化)为精准干预提供靶点。这些发现不仅深化了对发育源性代谢疾病机制的理解,更为基于性别和肌肉类型的个性化营养干预策略奠定了理论基础。

研究也存在一定局限性,如未能检测循环肌因子水平,且部分结果为趋势性变化(P=0.06)。未来研究可结合肌肉条件性基因敲除模型,进一步验证特定肌因子在代谢编程中的因果作用。总体而言,这项工作为生命早期营养干预提供了重要的理论依据,提示妊娠期n-3 PUFA补充可能通过调控肌因子网络,打破母体不良饮食诱导的代谢恶性循环。

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