拟黑多刺蚁对仓鼠胆固醇代谢的影响

作者: 胡泓臣 沈菲凡 潘京金 王威艳 林慧祺 朱寒月

拟黑多刺蚁对仓鼠胆固醇代谢的影响0

基金项目:国家自然科学基金青年科学基金项目(32001709);广东省基础与应用基础研究基金区域联合基金项目(22202107190000486);国家重点研发计划项目(2022YFE0139500)。

作者简介:胡泓臣(1998—),男,四川成都人,硕士在读。研究方向:食品营养与安全。

通信作者:朱寒月(1991—),女,河南商丘人,博士,讲师。研究方向:食品营养与安全。E-mail:zhuhanyue29@163.com。

摘 要:为研究拟黑多刺蚁对高胆固醇饮食仓鼠血脂和肠道菌群的影响,选用叙利亚金黄地鼠为模型,设置无胆固醇添加组(Non-Cholesterol Diet,NCD)、高胆固醇饮食组(High Cholesterol Dite,HCD)和添加拟黑多刺蚁粉末的高胆固醇饮食组(Polyrhachis vicina Roger High Chelosterol Diet,PRD),饮食干预六周后,PRD组仓鼠血清中总胆固醇(Total Cholesterol,TC)、甘油三酯(Triglyceride,TG)、高密度脂蛋白胆固醇(High-Density Lipoprotein Cholesterol,HDL-C)、非高密度脂蛋白胆固醇(Non-High-Density Lipoprotein Cholesterol,Non-HDL-C)质量浓度相比HCD组分别上升16.20%、95.48%、9.52%、22.88%,HDL-C/TC比值下降4.00%。与HCD组相比,PRD组仓鼠肝脏中HMG-CoA-R基因相对表达量显著升高48.92%,肝脏胆固醇质量浓度升高52.38%,肝脏脂质质量浓度升高19.19%。综上所述,饮食中添加拟黑多刺蚁会加剧仓鼠血脂异常,使肝脏中HMG-CoA-R基因表达水平升高、肝脏胆固醇和肝脏脂质浓度上升。本研究为指导拟黑多刺蚁的食用及相关食品开发提供了安全性参考。

关键词:拟黑多刺蚁;胆固醇代谢;心血管疾病

The Effects of Polyrhachis vicina Roger on Cholesterol Metabolism in Hamsters

HU Hongchen, SHEN Feifan, PAN Jingjin, WANG Weiyan, LIN Huiqi, ZHU Hanyue*

(Foshan University, Foshan 528000, China)

Abstract: In order to investigate the effects of Polyrhachis vicina Roger on blood lipids and gut microbiota in hamsters subjected to a high cholesterol diet, Syrian golden hamsters were selected as the model. Three groups were established: a group with non-cholesterol supplementation (NCD), a high cholesterol diet group (HCD), and a high cholesterol diet group supplemented with Polyrhachis vicina Roger powder (PRD). After six weeks of dietary intervention, compared to the HCD group, the PRD group exhibited an increase of 16.20% in total cholesterol (TC), 95.48% in triglycerides (TG), 9.52% in high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C), and 22.88% in non-high-density lipoprotein cholesterol (Non-HDL-C) concentration in the hamster serum, while HDL-C/TC ratio decreased by 4.00%. Compared with the HCD group, the relative expression of HMG-CoA-R gene in the liver of the hamsters in the PRD group was significantly increased by 48.92%, the mass concentration of liver cholesterol was increased by 52.38%, and the mass concentration of liver lipid was increased by 19.19%. In conclusion, the inclusion of Polyrhachis vicina Roger in the diet exacerbated blood lipid abnormalities in hamsters, leading to elevated 3-Hydroxy-3-Methylgtutaryl-CoA Reductase (HMG-CoA-R) gene expression levels, increased cholesterol and lipid concentrations in the liver. This study provides a safety reference for the consumption of Polyrhachis vicina Roger and the development of related food products.

Keywords: Polyrhachis vicina Roger; cholesterol metabolism; cardiovascular disease

近年来,心血管疾病(Cardiovascular Disease,CVD)已经成为全球范围内致死人数最多的疾病,血脂异常是心血管疾病的重要危险因素。血脂异常主要表现为血液中总胆固醇(Total Cholesterol,TC)、非高密度脂蛋白胆固醇(Non-High-Density Lipoprotein Cholesterol,Non-HDL-C)和甘油三酯(Triglyceride,TG)质量浓度升高(本文中“含量”“浓度”均代表质量分数)和高密度脂蛋白胆固醇(High-Density Lipoprotein Cholesterol)浓度降低。血脂异常会引起众多心血管疾病,如动脉粥样硬化、脂肪肝、冠心病、心梗、心律失常等[1]。

拟黑多刺蚁(Polyrhachis vicina Roger),又名双齿多刺蚁、大黑蚂蚁、大黑蚁等,是节肢动物门、昆虫纲、膜翅目蚁科昆虫,广泛分布于中国、印度、马来西亚、斯里兰卡和孟加拉国,国内主要分布在广西、广东、安徽等地[3]。1993年,国家卫生部将拟黑多刺蚁定为药食两用无害的优良蚁种,作为传统的可食用昆虫,其在民间的食用方式有烹调后食用、泡酒饮用、晒干后食用等。作为中药材,拟黑多刺蚁具有解毒消肿、活血化瘀、抗炎镇静、补肾益精等功效,常被用来治疗失眠、痔疮、脱发、月经不调等症[2]。以往的研究显示,拟黑多刺蚁中含有多种氨基酸、微量元素[3]及脂肪酸[4],经热风干燥后,其蛋白质含量高达56.6%[5]。但目前尚未有拟黑多刺蚁对血脂影响的研究报道。

仓鼠是公认的研究胆固醇代谢的优秀模型,本研究以拟黑多刺蚁为研究对象,以仓鼠为实验模型,模拟人们高胆固醇饮食习惯,探究拟黑多刺蚁对高胆固醇模型仓鼠血脂的影响,对心血管疾病的防治和人们健康水平的提升具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

拟黑多刺蚁采集自广西横县,秋冬至立春时段进行采集,除去杂物后自然晾干,冷冻干燥72 h,磨成粉末后贮存在-20 ℃冰箱用于后续实验。

实验选用仓鼠品种为叙利亚金黄地鼠,购于北京维通利华实验动物有限公司(动物生产许可证号SCXK(京)2022-0051,动物使用许可证号:SYXK(粤)2020-0235),雄性,7周龄;胆固醇、蛋氨酸,购于Sigma生物试剂有限公司;TC、TG、HDL-C试剂盒,购于美国Stanbio公司;胆酸、石胆酸、鹅去氧胆酸、去氧胆酸、N,O-双(三甲基硅)三氟乙酰胺配制试剂[N, O-Bis (Trimethylsilyl) Trifluoroacetamide with Trimethylchlorosilane,TMS],购于上海麦克林生化科技有限公司;WCGENE mRNA cDNA合成试剂盒、WCGENE mRNA qPCR定量试剂盒,购于上海沃吉基因。

1.2 仪器与设备

高速离心机,型号为Eppendorf 5424R;高速离心机,型号为湘仪L550;紫外可见分光光度计,型号为普析TU-1810;高效气相色谱仪,型号为安捷伦7890b;冷冻干燥机,购于宁波新芝生物科技股份有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 拟黑多刺蚁成分分析

根据《食品安全国家标准 食品中脂肪酸的测定》(GB 5009.168—2016)第二法测定脂肪酸组成及含量;根据《食品安全国家标准 食品中胆固醇的测定》(GB 5009.128—2016)第二法测定胆固醇含量;根据《食品安全国家标准 食品中氨基酸的测定》

(GB 5009.124—2016)测定氨基酸组成及含量;根据《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》

(GB 5009.5—2016)第一法测定蛋白质含量;根据《食品安全国家标准 预包装食品营养标签通则》

(GB 28050—2011)测定碳水化合物含量;根据《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》(GB 5009.6—2016)

第二法测定脂肪含量。

1.3.2 制备鼠粮

将仓鼠分为3组,即无额外胆固醇饮食组(Non- Cholesterol Diet,NCD),模拟中国人饮食习惯,满足仓鼠每日所需胆固醇以外不添加额外胆固醇;高胆固醇饮食组(High Cholesterol Dite,HCD),在NCD组基础上,额外添加胆固醇,其添加量相当于成年人每日摄入一个鸡蛋的胆固醇;添加拟黑多刺蚁粉末的高胆固醇饮食组(Polyrhachis vicina Roger High Chelosterol Diet,PRD)。在实验预备阶段,测得拟黑多刺蚁粉末蛋白质含量为53.3%,碳水化合物含量为16.2 g/100 g,脂肪含量为10.4 g/100 g。PRD组鼠粮以拟黑多刺蚁粉末为部分蛋白质来源,替代50%酪蛋白,同时相应地减少猪油与淀粉的添加量,以确保与HCD鼠粮的能量含量相同,详细配方见表1。

1.3.3 动物喂养与样本采集

24只叙利亚金黄地鼠适应喂养一周后,将其随机分为3组,每组8只,每两只一笼,于23 ℃,每天光照12 h的环境饲养,每周记录两次体重、摄食量。第0周开始与第6周结束时分别对每只鼠进行尾部采血,使用试剂盒测其血液中TC、TG、HDL-C浓度,第6周喂养结束时将鼠进行二氧化碳窒息处死,取部分组织,用生理盐水冲洗并称重,所有组织存放于-80 ℃冰箱直至分析。

1.3.4 血脂数据测定

根据相应试剂盒说明书指示分别测定与计算金黄地鼠血液中的TC、TG、HDL-C含量,使用SPSS软件进行数据统计学分析。

经典小说推荐

杂志订阅

友情链接