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脂肪酸硝基烯烃调控肠道脂质吸收的分子机制及其代谢综合征治疗潜力
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月19日 来源:The Journal of Liquid Biopsy
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研究人员针对脂肪酸硝基烯烃(NO2-FA)在肠道脂质吸收中的调控机制开展研究,通过门静脉-肠系膜淋巴管插管清醒大鼠模型和3H-三油酸甘油酯示踪技术,发现10-硝基-十八碳-9-烯酸(10-NO2-OA)主要通过淋巴系统以酯化甘油三酯(TAG)形式转运,显著抑制淋巴流量和乳糜微粒分泌,并降低75-50%的膳食脂肪吸收。该研究揭示了内源性NO2-FA调节脂质代谢的新机制,为代谢综合征相关病理提供新型干预策略。
在当代代谢性疾病高发的背景下,科学家们一直在寻找能够调控脂质吸收的新靶点。有趣的是,人体内天然存在一类被称为脂肪酸硝基烯烃(NO2-FA)的脂质介质,它们不仅具有抗炎和组织保护作用,还可能参与脂质代谢调控。然而,这些"智能分子"如何在肠道中被吸收和转运?它们是否会影响膳食脂肪的吸收?这些问题长期困扰着研究人员。
美国匹兹堡大学(University of Pittsburgh)的研究团队在《The Journal of Liquid Biopsy》发表的重要研究,揭开了这一谜题。他们采用门静脉-肠系膜淋巴管双插管清醒大鼠模型,结合放射性同位素示踪技术,系统研究了代表性分子10-硝基-十八碳-9-烯酸(10-NO2-OA)的代谢命运及其对脂质吸收的影响。研究主要运用了清醒大鼠淋巴瘘管模型进行实时淋巴采集、高效液相色谱-高分辨质谱(HPLC-HR-MS/MS)分析脂质组成、放射性同位素示踪评估脂肪吸收效率,以及酶联免疫吸附测定(ELISA)检测乳糜微粒标志物apoB-48等技术手段。
研究结果部分:
3.1. 硝基烯烃在雄性和雌性大鼠中的系统分布
通过比较雄性和雌性Sprague-Dawley大鼠口服10-NO2-OA后的血浆分布,发现两性在游离型和酯化型10-NO2-OA及其代谢产物10-NO2-SA的血浆浓度上无显著差异。值得注意的是,10-NO2-OA主要以酯化形式存在于血浆中,浓度比游离酸高约60倍。
3.2. 10-NO2-OA的肠道吸收和代谢
采用门静脉和肠系膜淋巴管插管模型发现,十二指肠给予的10-NO2-OA主要通过淋巴系统转运,在淋巴液中酯化浓度比门静脉血浆高245倍。这表明10-NO2-OA主要经肠上皮细胞吸收后掺入乳糜微粒TAG,绕过了肝脏首过代谢。
3.3. 10-NO2-OA掺入淋巴甘油三酯
高分辨质谱分析证实,10-NO2-OA被酯化为特定TAG分子种类,如含有54:4、54:5和52:3碳链的TAG。MS/MS碎片分析发现了特征性的344质量单位中性丢失,证实了10-NO2-OA在TAG中的特异性掺入。
3.4. 10-NO2-OA调节淋巴流量、甘油三酯吸收和乳糜微粒分泌
最引人注目的发现是,10-NO2-OA显著降低淋巴流量(从2.6降至1.3 ml/h)和TAG输出(减少约70%)。同时,乳糜微粒标志物apoB-48的分泌也明显受抑,且乳糜微粒的TAG载量减少,表明其尺寸变小。
3.5. 10-NO2-OA抑制小鼠灌胃3H-三油酸甘油酯后的肠道脂肪吸收和分布
放射性示踪实验显示,无论是否使用内皮脂肪酶抑制剂poloxamer-407,10-NO2-OA都能显著减少75-50%的膳食脂肪吸收。肠道分段分析发现,处理组近端小肠黏膜中脂质有积累趋势,提示吸收后的转运受阻。
这项研究首次系统阐明了NO2-FA类分子的肠道吸收机制和脂质调控作用。10-NO2-OA通过独特的淋巴转运途径实现高效吸收,同时意外地展现出对肠道脂质吸收的强大抑制作用。这种双重作用使其成为调节脂质代谢的理想候选分子——既能保证自身生物利用度,又能抑制过多膳食脂肪吸收。
从转化医学角度看,这些发现具有多重意义:首先,为理解胃酸环境下内源性生成的NO2-FA(如NO2-CLA)的生理作用提供了新视角;其次,揭示了10-NO2-OA临床研究中观察到的降血脂效应的分子基础;最重要的是,为开发针对肥胖、代谢综合征等疾病的新型治疗策略提供了理论依据。该研究不仅填补了 electrophilic fatty acid(亲电性脂肪酸)药代动力学研究的空白,还为这类分子的临床应用开辟了新途径。
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