鲭鱼和藜麦补充对 5xFAD 小鼠肝脂质组成和 DHA 积累的影响

《Biochimie》:Impact of Chub Mackerel and Quinoa Supplementation on Hepatic Lipid Composition and DHA Accumulation in 5xFAD Mice

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年08月19日 来源:Biochimie 3.4

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   •结合竹荚鱼和藜麦的饮食增强肝脏 DHA 积累;•饮食干预调节脂质代谢,降低甘油三酯水平;•摄入竹荚鱼降低了肝脏促炎性 n-6 多不饱和脂肪酸水平;•结果表明,饮食干预可能是对抗与 AD 相关的这些水平降低的有益策略。引言阿尔茨海默病 (AD) 是一种多因素神经退行性疾病,特

  
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    结合竹荚鱼和藜麦的饮食增强肝脏 DHA 积累;
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    饮食干预调节脂质代谢,降低甘油三酯水平;
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    摄入竹荚鱼降低了肝脏促炎性 n-6 多不饱和脂肪酸水平;
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    结果表明,饮食干预可能是对抗与 AD 相关的这些水平降低的有益策略。

引言

阿尔茨海默病 (AD) 是一种多因素神经退行性疾病,特征是认知能力下降、短期记忆丧失和行为改变 [1]。尽管其病理生理学尚未完全被理解,但淀粉样蛋白级联假说是被接受最多的解释,其中淀粉样蛋白前体蛋白 (APP) 通过淀粉样蛋白生成途径被处理,导致淀粉样蛋白 -β (Aβ) 肽的积累和斑块形成 [2]。这些事件与 tau 蛋白过度磷酸化、神经炎症、氧化应激、突触功能障碍和神经元丢失有关,最终导致脑萎缩和认知障碍 [1], [3], [4]。
在脂质中,omega-3 多不饱和脂肪酸 (n-3 PUFA),特别是二十二碳六烯酸 (22:6 n-3, DHA),引起了人们的关注,因为它是大脑中最丰富的 n-3 PUFA,影响神经可塑性和神经递质调节,具有抗炎 [5] 和抗氧化特性 [6]。神经保护素 D-1 (NDP1),一种 DHA 衍生物,对抗 Aβ 诱导的神经炎症和细胞凋亡,突出了 DHA 在预防 AD 中的作用 [7]。充足的膜 n-3 PUFA 水平似乎对预防 Aβ 肽的产生至关重要 [8]。
除了其神经保护作用外,DHA 还影响肝脏代谢和 Aβ 肽的外周清除。肝脏是通过肝胆和肠肝循环负责 Aβ 代谢和消除的主要器官 [9]。最近在 AD 动物模型中的研究表明,DHA 补充增加了参与 Aβ 消除的肝脏蛋白表达,并降低了该肽的系统性和大脑水平,这些效应与肝脏脂质代谢的调节有关 [10], [11]。此外,在 AD 患者中观察到肝脏 DHA 水平降低,反映了脑组织的趋势,与认知能力下降和 DHA 生物合成关键酶表达降低相关,表明肝脏 DHA 缺乏可能会损害神经保护和 Aβ 清除能力 [12]。
尽管当代谢转化机制完整时,肝脏可以从α-亚麻酸 (18:3 n-3, ALA) 生物合成 DHA [13],但大脑 DHA 代谢依赖于膳食摄入和肝脏脂质代谢 [14]。确实,大脑 DHA 供应主要由溶血磷脂酰胆碱 -DHA (LPC-DHA) 确保,它是通过主转运蛋白超家族结构域蛋白 2A (MFSD2A) 转运体将 DHA 跨血脑屏障 (BBB) 转运的首选载体。Sugasini, Yang [15] 已鉴定出肝脂酶是负责从 sn-2 DHA-磷脂酰胆碱生成血浆 LPC-DHA 的主要酶。
已知膳食变化,特别是脂质组成,会影响肝脏基因调节。特别是,像二十碳五烯酸 (20:5 n-3, EPA) 和 DHA 这样的 n-3 PUFA 激活过氧化物酶体增殖物激活受体α (PPARα),这是一种在肝脏中高表达的核受体,调节脂肪酸 (FA) 转运和氧化。例如,Takahashi, Tsuboyama-Kasaoka [16] 表明,鱼油补充上调了参与 FA 转运和β-氧化的 PPARα 靶基因,同时下调了生脂基因,从而促进肝脏脂质清除并减少脂肪肝。鉴于肝脏在系统性 Aβ 代谢中的核心作用,这些 PPARα 介导的肝脏脂质处理效应可能对 Aβ 清除能力产生影响。
除了改变的脂质代谢外,AD 患者还表现出维生素 A、C、E、B12 和叶酸的血浆水平较低,表明存在消化和吸收功能障碍 [17],这在经历与年龄相关的营养吸收下降的老年人中尤其相关。
竹荚鱼 (Scomber colias) 是 DHA、维生素 B12 和硒的优质来源,具有高生物可及性和对神经传递至关重要的氨基酸 [18], [19], [20], [21]。作为一种低成本的海洋资源,它代表了提高 DHA 摄入量的便捷饮食选择。相反,藜麦 (Chenopodium quinoa) 提供高消化性碳水化合物、纤维、蛋白质、矿物质和维生素,是叶酸的良好来源。这很重要,因为几项研究表明,老年人群中血清维生素 B9 水平低与痴呆风险增加相关 [22], [23], [24]。此外,据报道,在轻度认知障碍的老年受试者中补充 400 μg/天 叶酸 12 个月后,减少了外周炎症细胞因子并改善了认知表现 [23]。
我们最近证明,联合竹荚鱼和藜麦补充减少了 5xFAD 小鼠的认知能力下降和视网膜变性 [25]。基于这些观察,我们假设这些饮食干预将改变 5xFAD 小鼠的肝脏脂质组成并增加肝脏 DHA 积累,改变参与系统性 DHA 代谢的脂质种类。本研究旨在表征这些对 5xFAD 小鼠肝脏脂质谱的影响,并检查肝脏 DHA 摄取,这可能最终可用于转运到大脑并对抗与 AD 相关的这些水平降低。

章节摘要

伦理声明

本试验中遵循的动物研究方案遵循了关于实验室和动物实验中使用动物保护的指令 2010/63/EU 监管框架。该研究经 CIISA/FMV 伦理审查委员会、国家兽医管理局(Dire??o Geral de Alimenta??o e Veterinária (DGAV), 葡萄牙)动物福利委员会以及 ORBEA/CIISA(批准代码:0421/000/000/2022)批准。本试验遵循了 ARRIVE 2.0 指南 (//arriveguidelines.org/arrive-guidelines

总脂质含量

获得的总脂质 (TL) 含量结果如图 1 所示。测试组之间未观察到显著差异 (p > 0.05),表明饮食未影响肝脏 TL 含量。尽管如此,在分别喂食 CM 和 Q 饮食的小鼠中测定的 TL 含量介于 8.64±1.51% 和 9.94±2.15% 之间。据作者所知,文献中未报告 5xFAD 小鼠的肝脏 TL 结果。然而,记录的 TL 含量,包括那些

结论

总之,富含竹荚鱼的饮食通过降低 TAG 水平和增加 1,3 DAG+CH 含量而没有伴随 FFA 水平上升,调节了肝脏脂质代谢。这种脂质谱与肝脏 TAG 水解一致,尽管引起这些变化的具体机制——包括β-氧化的潜在参与或 FFA 合成基因的调节——在本研究中未直接评估,因此仍有待阐明。
在测试的

CRediT 作者贡献声明

Narcisa M. Bandarra: 写作 – 审阅与编辑,资源,项目管理,概念化。 Paula A. Lopes: 写作 – 审阅与编辑,调查。 José M. Prates: 写作 – 审阅与编辑,资源,概念化。 Carlos Cardoso: 写作 – 审阅与编辑,调查。 Cláudia Afonso: 写作 – 审阅与编辑,调查。 Beatriz Dias: 写作 – 审阅与编辑,写作 – 原稿,调查,形式分析,数据管理。 Romina Gomes: 写作 – 审阅

利益声明

作者声明没有利益冲突。

数据访问

支持本研究结果的所有数据均包含在文章内。

竞争利益声明

作者声明没有利益冲突。

致谢

作者 Ana Gomes-Bispo 感谢 FCT 提供的 DL57/2016 研究人员合同,作者 Romina Gomes 感谢 FCT 提供的博士奖学金 (2021.05300.BD)。
这项工作得到了 FCT(葡萄牙里斯本科学与技术基金会)项目 PTDC/SAUNUT/30455/2017 的支持。
Ana Gomes-Bispo|Beatriz Dias|Romina Gomes|Carlos Cardoso|Cláudia Afonso|Paula A. Lopes|José M. Prates|Narcisa M. Bandarra
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