比格犬慢性应激的生理和蛋白质组学响应及菊花（Chrysanthemum zawadskii var. latilobum (Maxim.) Kitam.）提取物的影响

《Animals》：Physiological and Proteomic Responses to Chronic Stress and the Effects of Chrysanthemum zawadskii var. latilobum (Maxim.) Kitam. Extract in Beagle Dogs

　　

肝脏在脂肪酸（FA）代谢、三酰甘油合成和能量稳态中发挥核心作用。本研究旨在评估为期四周的饮食干预（鱼基饮食（EF）、奶基饮食（EM）和标准饮食（ES））如何影响雌性Wistar大鼠的矿物质水平、FA谱和指数以及氧化应激参数之间的关系。研究人员收集肝脏组织样本并分析这些变量。事后分析显示，EM与EF组以及EM与ES组之间在微量元素上存在显著差异，而在毒性微量元素上仅EM与EF组之间存在显著差异。单个矿物质差异在钙（Ca）、铁（Fe）、铜（Cu）、锌（Zn）、砷（As）、汞（Hg）和铅（Pb）上观察到，均显示大效应量（ηp2 = 0.32–0.63）。最强的矿物质–FA相关性主要出现在ES组（15/25），其次是EF组（9/25），涉及14种矿物质，而EM组仅有一种矿物质显著。单个矿物质相关性在ES组中最频繁（13/25），其次是EF组（8/25）和EM组（4/25）。Zn是EF组中丙二醛（MDA）的最强预测因子（90.6%），而Cu是ES组中的主要决定因素（72.9%）。研究人员得出结论：EM组表现出最小的相互作用，仅限于Fe和油酸，而EF组和ES组显示出多种强烈的矿物质–FA相关性，其中ES组展现出最广泛和复杂的相互作用网络。

**论文解读文章**

**研究背景**
肝脏是脂肪酸（FA）代谢、三酰甘油合成和能量稳态的核心器官。矿物质作为必需膳食成分，参与激素平衡、酶活性辅因子、免疫反应调节等多种生理功能，包括常量元素（如钙、镁、钠、钾、磷）和微量元素（如铁、锌、铜、锰）。FA的代谢依赖去饱和酶和延长酶活性，其活性受矿物质调节。氧化应激被定义为活性氧（ROS）产生与抗氧化保护系统（AOS）之间的失衡，参与多种病理过程（如高血压、糖尿病）。尽管已有研究描述矿物质与FA的关联及潜在机制，但在不同膳食条件下，这些营养素对氧化应激参数的综合与单独贡献仍不明确。本研究旨在通过多维方法，在同一实验框架内评估矿物质水平、FA谱、去饱和酶活性与氧化应激参数之间的关系，并探讨不同膳食条件（鱼基、奶基、标准饮食）对雌性Wistar大鼠的影响。该研究为理解膳食模式如何调节代谢健康提供新见解，论文发表在《Animals》期刊。

**关键方法**
研究人员从贝尔格莱德大学生物研究所获取四个月龄雌性Wistar大鼠，随机分为三组：标准饮食对照组（n=6）、鱼基饮食组（n=5，含9%鱼粉）和奶基饮食组（n=8，含10%脱脂奶粉），饲养4周。采用气相色谱法（Shimadzu GC 2014）分析肝脏磷脂FA甲酯衍生物；使用TBARS测定试剂盒检测MDA水平，Ransod和Ransel试剂盒测定超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）活性，改进的Aebi法测定过氧化氢酶（CAT）活性；通过电感耦合等离子体质谱（ICP-MS，iCap Q）定量15种元素（Fe、Zn、Cu、Se、Mn、Cr、Na、K、Mg、Ca、P、Cd、Pb、Hg、As）。数据使用SPSS 28.0进行单因素方差分析（ANOVA）及LSD事后检验、Pearson相关分析和多元回归分析。

**研究结果**
**3.1 矿物质组间差异**
事后分析显示，EM与EF组及EM与ES组在微量元素上存在显著差异（均值差分别为130.9和203.3），毒性微量元素仅EM与EF组差异显著。单个矿物质（Ca、Fe、Cu、Zn、As、Hg、Pb）均显示大效应量（ηp2=0.32–0.63）。
**3.2 矿物质与FA相关性**
ES组显示出最多的显著相关（15/25），EF组次之（9/25），涉及14种矿物质，而EM组仅Fe与油酸呈负相关。Na、Mg、K与MUFA和PUFA有多个显著相关，Cr与油酸、亚油酸正相关，Se与二十二碳四烯酸正相关，Cu与油酸正相关、与花生四烯酸负相关，Cd与多种FA呈正负相关，Pb与硬脂酸负相关。
**3.3 矿物质与去饱和酶/延长酶指数相关性**
ES组在单个矿物质水平上显著相关最多（13/25），EF组8/25，EM组4/25。Mg与D5d（Δ5去饱和酶，AA/DGLA）正相关、与D6d（Δ6去饱和酶，DGLA/LA）负相关；Na和K分别与D9d（Δ9去饱和酶，OA/SA）和D6d正相关；Cr与D9d、Elo5等有多个正相关；Cd在ES组与D9d、Elo5正相关，在EF组与MUFA和D9d负相关。
**3.4 多元回归分析：矿物质预测氧化应激**
Zn是EF组MDA的最强预测因子（91%），Cu在ES组占73%，加入Fe后贡献额外26%。Ca是ES组SOD的唯一预测因子（89%）。Fe是EM组GPx的主要决定因素（77%）。CAT无显著矿物质预测因子。
**3.5 多元回归分析：FA预测氧化应激**
仅在EM组中，棕榈酸（PA）预测MDA（57%）、SOD（76%）和CAT（67%），油酸（OA）预测GPx（71%）。
**3.6 多元回归分析：指数预测氧化应激**
EM组中n-6 PUFA指数预测MDA（71%），D6d贡献额外24–26%；ES组中D6d单独预测MDA（72%），AA/EPA比值贡献26%。Elo6预测EM组SOD（71%），D6d预测EF组SOD（96%）。n-6 PUFA指数预测EM和EF组CAT（76%和95%）。D9d预测EM组GPx（75%），D6d贡献15%。

**讨论与结论**
研究表明，不同膳食模式显著改变矿物质、FA、去饱和酶指数与氧化应激参数之间的关联模式。标准饮食和鱼基饮食促进更复杂的矿物质–脂肪相互作用，而奶基饮食关系有限。Zn、Cu、Fe在氧化应激调节中起关键作用，Ca与SOD活性关联紧密。去饱和酶和延长酶指数（尤其是D6d和D9d）是氧化应激的强预测因子，反映脂质代谢与抗氧化防御的耦合。结论指出，矿物质与FA的相关模式因饮食而异：奶基饮食仅Fe与油酸负相关；鱼基饮食显示8种矿物质与棕榈酸、油酸、花生四烯酸强相关；标准饮食网络最广，9种矿物质与5种FA（包括饱和、单不饱和和多不饱和）相关。这表明膳食组成调节矿物质–脂质互作的复杂性，油酸成为核心FA。氧化应激调节高度组特异性，由不同代谢途径驱动。该研究增强了对膳食模式影响代谢健康的理解，为未来动物营养研究和人类饮食建议提供重要参考，未来研究应纳入两性以确定性别依赖性。