（细胞生物学专业论文）多不饱和脂肪酸对apoe基因敲除小鼠脂代谢和炎症因子的影响.pdf

摘要本项实验以亚麻酸、亚油酸为材料，调整膳食中不同比例的不饱和脂肪酸，观察对a p o e 基因敲除小鼠脂代谢和炎症因子的影响。实验小鼠随机分为五组：对照组、实验组l ( n 6 n 3 = 1 ) 、实验组2( n 6 n 3 = 5 ) 、实验组3 ( n 一6 n 3 = 1 0 ) 和实验组4 ( n 一6 n 3 = 6 8 ) 。不同膳食干预6 周后，处死小鼠检测血清和肝脏中脂质主要成分、代谢酶、脂肪酸组成等指标，制作并观察组织病理切片，同时对血清中部分炎症因子进行了检测。实验结果表明：与对照组相比，实验组2 和实验组3 血清中l d l c 明显下降，实验组4h d l c 、a p o a i 明显升高，实验组1a p o b 明显下降；各实验组小鼠肝脏中的t c 水平与对照组相比均有下降趋势，以实验组1 下降最为明显；各实验组小鼠血清l c a t 与对照组相比均有所升高，并且随着亚麻酸比例的增加而增加；实验组1 肝脏h m g c o a 的活性明显下降。与对照组小鼠相比，各实验组小鼠i l 2 含量均明显降低；各实验组间相比，以实验组1i l 2含量最低，并且实验组2i f n 吖含量明显下降。苏丹染色结果表明实验组2 、3 小鼠主动脉壁苏丹i v 染色阳性区明显小于对照组小鼠；油红o 染色结果显示各实验组小鼠脂质沉积均少于对照组，并且随着亚麻酸的增加而减少。各实验组能从不同的方面对动脉粥样硬化的发病过程产生影响。从脂质代谢方面来说实验组1 的影响较大；从形态学、炎症细胞因子分泌两方面的指标可以初步认为实验组2 对于动脉粥样硬化的调节效果较好。本实验还研究了以亚麻酸为主要成分的油菜花粉超临界c 0 2 萃取物对印o e 基因敲除小鼠脂代谢和炎症因子的影响。，实验小鼠随机分为两组：对照组与花粉萃取物组( o 5 ) 。不同膳食干预6 周后，处多不饱和脂肪睃对a p o e 基闪敲除小鼠脂代谢和炎症因子的影响死小鼠检测血清和肝脏中脂质主要成分、代谢酶、脂肪酸组成等指标，制作并观察组织病理切片，同时对血清中部分炎症因子进行了检测。实验结果表明：与对照组相比，萃取物组小鼠血清t c 、a p o a i 、a p o b含量有下降明显；肝脏t c 水平下降明显；h m g c o a 还原酶活性明显降低；血清中i l 一2 含量明显低于对照组。苏丹染色结果表明萃取物组小鼠主动脉壁苏丹i v 染色阳性区略大于对照组小鼠；油红o染色结果显示萃取物组小鼠脂质沉积明显少于对照组。由以上实验结果可初步认为：以亚麻酸为主要成分的油菜花粉超临界c 0 2 萃取物能够通过抑制肝脏h m g c o a 还原酶活性来调节胆固醇的代谢，降低a p o e 小鼠血清和肝脏中t c 的含量，同时影响血清中i l 2 的含量来影响动脉粥样硬化。关键词：印o e 乒小鼠动脉粥样硬化n 3 不饱和脂肪酸n 6 不饱和脂肪酸n 6 n 3血清脂质l c a th m g c o a 还原酶分类号：q 5 3 9i i多不饱和脂肪酸对a p o e 基l 大j 敲除小鼠脂代谢和炎症圳子的影响a b s t r a c ta tf i r s t ，t h i ss m d ya i m e dt oe v a l u a t et h ee f f e c to fp o l y u n s a t u r a t e df a t t ya c i do nl i p i dm e t a b 0 1 i s ma n di n f l a m m a t o qc 计o k i n e si ne x p e 订m e n t a la p o eg e n ek n o c ko u tm i c e t h ee x p e n m e n t a lm i c ew e r er a n d o m i z e di n t of i v eg r o u p si n c l u d i n gc o n t r o lg r o u p ，g r o u po n e ( n - 6 n 一3 = 1 ) ，g r o u pt w o( n 一6 n 一3 = 5 ) ，g r o u pt h r e e ( n 一6 n 一3 = 1o ) a n dg r o u pf o u r ( n - 6 n 一3 = 6 8 ) e v e 巧g r o u pw a sf e e dd i f r e r e n td i e t s a r e rs i xw e e k st h em i c ew e r ee x e c u t e d ，a n dl i p i d sl e v e l so fs e m ma n dh 印a t i ct i s s u ea n ds e m mi n n a m m a t o 巧c y t o k i n e sw e r ed e t e c t e d a tt h es a m et i m ew eo b t a i n e da n do b s e r v e dh i s t 0 1 0 9 i c a ls l i c e s + t h ep l a s m al e v e lo fh d l c 、印o a ii ne x p e r i m e n t a lg r o u pt w oa n dt h r e ew e r es i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h a nt h a to ft h ec o n t o lg r o u p ；al o w e ra p o b1 e v e li ne x p 嘶m e n t a lg r o u pa n dt o t a lc h o l e s t e r o ll e v e li nt h ef o u re x p e r i m e n t a lg r o u p sw e r ef o u n dc o m p a r e dt ot h ec o n t r 0 1g r o u p l c a ta c t i v i t yi ns e r u mo fa l lt h ee x p e r i m e n t a lg r o u p sw a ss i g n i6 c a n t l yh i g h e rt h a nt h a to ft h ec o n t r 0 1g r o u p ，a l s oh m g c o ar e d u c t a s es h o wd e c r e a s et e n d e n c yi nt h ee x p 嘶m e n t a lg r o u po n e t h ep l a s m al e v e lo fi l 一2i na l lm ee x p e r i i n e n t a lg r o u p sa n di f n 吖i nt h ee ) 叩e r i m e n t a lg r o u pt w ow e r es i g n i f i c a n t l y1 0 w e rt h a nt h a to ft h ec o n t r o lg r o u p f i g u r e so fi c e ds l i c e ss t a i n e db ys u d a n s h o w e dt h a tt h ep o s i t i v er e g i o n so fa o n i cw a l li nt h ee x p e r i m e n t a lg r o u pt w oa n dt h r e ew e r es m a l l e rt h a nt h ec o n t r o lg r o u p ；i c e ds l i c e ss t a i n e db yo i lr e dos h o w e dt h a tl i p i dd 印o s i t i o ni na um ee x p e r i m e n t a lg r o u p sw e r el o w e rt h a nt h a to ft h ec o n t r o lg r o u p d i f r e r e n te x p e r i m e n t a lg r o u p si m p a c tt h ea t h e r o s c l e r o s i sp a t h o g e n s i s 舶md i 虢r e n ta s p e c t s e x p e r i m e n t a lg r o u po n ei sb e t t e rt h a no t h e rg r o u p sa c c o r d i n gt ol i p i dm e t a b 0 1 i s mr e s u l t ；b u t仔o mt h em o 印h o l o g ya n di n n a m m a t o 叫c y t o l ( i n e sr e s u l t se x p e r i m e n tg r o u pt w oi sm o r ee 仟e c t j v ei v山东师范人学顾i j 论文w ea l s oa l m e dt oe v a l u a t et h ee f f e c to fe x t r a c tb ys u p e r c r i t i c a lc a r b o nd i o x i d ee x t r a c t i o nf 如mr a p ep o l l e no nl i p i dm e t a b o l i s ma n di n n a m m a t o 叫c y t o k i n e si ne x p e 订m e n t a la p o eg e n ek n o c ko u tm i c e t h ee x p e r i m e n t a lm i c ew e r er a n d o m i z e di n t ot w og r o u p si n c l u d i n gc o n t r o lg r o u pa n de x t r a c t i o ng r o u p e v e 拶g r o u pw a sf e e dd i f r e r e n td i e t s a r e rs i xw e e k st h em i c ew e r ee x e c u t e d ，a n dl i p i d sl e v e l so fs e m ma n dh 印a t i ct i s s u ea n ds e m mi n n a m m a t o 拶c y t o 虹n e sw e r ed e t e c t e d a tt h es a m et i m ew eo b t a i n e da n do b s e l v e dh i s t 0 1 0 9 i c a ls l i c e s t h ep l a s m al e v e lo ft c 、a p o a ia n da p o bw e r es i g n i f i c a n t l yl o w e ri nt h ee x t r a c t i o ng r o u pt h a nt h a to ft h ec o n t r o lg r o u p ；al o w e rh 印a t i ct ci nt h ee x t r a c t i o ng r o u pw a sf o u n dc o m p a r et ot h ec o n t r o lg r o u p h m g c o ar e d u c t a s es h o wg r e a td e c r e a s et e n d e n c yi nt h ee x t r a c t i o ng r o u pw h i l el c a ta c t i v i t yh a sn oc h a n g e t h ep l a s m al e v e lo fi l 一2i nt h ee x t r a c t i o ng r o u pw a sl o w e rt h a nt h a to ft h ec o n t r o lg r o u p f i g u r e so fi c e ds l i c e ss t a i n e db ys u d a n s h o w e dt h a tt h ep o s i t i v er e g i o no fa o r t i cw a l li nt h ee x t r a c t i o ng r o u pw a sb i g g e rt h a nt h ec o n t r o lg r o u p ；i c e ds l i c e ss t a i n e db yo i lr e dos h o w e dt h a tl i p i dd 印o s i t i o ni nt h ee x t r a c t i o ng r o u p sw e r el o w e rt h a nt h ec o n t r o lg r o i l p t h e s er e s u l t ss u g g e s tt h a te x t r a c t 讯i mr a p ep o l l e ne n d c h e di na l p h a l i n o l e n i ca c i da r ee f j f i e c t i v e l yi nd e c r e a s i n gt h el e v e l so f1 i p i di np l a s m aa n dh e p a t i ct i s s u et ov a r i o u se x t e n tc o m p a r e dt ot h ec o m m o nd i e t t h i si sp o s s i b l yd u et od e c r e a s i n ga c t i v i t yo fh m g c o ar e d u c t a s ea n di n d i r e c t l yi n c r e a s i n gi nd h ac o n c e n t r a t i o no fh 印a t i ct i s s u e t h ee x t r a c ta l s od e c r e a s ep l a s m a1 e v e lo fi l 一2t or e g u l a t ea t h e r o s c l e r o s i s k e yw 打d ：印o e 小m i c ea t h e r o s c l e r o s i sn 一3p u f an 一6p u f an - 6 n - 3s e l l l ml i p i dl c a th m g c o ar e d u c t a s ec a t e g o r yn u m b e r ：q 5 3 9v山东师范人学硕l ：论文缩写词表：f a ，脂肪酸：s f a ，饱和脂肪酸；m u f a ，单不饱和脂肪酸；p u f a s ，多不饱和脂肪酸；a l a ，o 【亚麻酸；l a ，亚油酸；c l a ，共轭亚油酸；d h a ，二十二碳六烯酸；e p a ，二十碳五烯酸；a s ，动脉粥样硬化；c h d ，心血管疾病；t c ，总胆固醇；t g ，甘油三酯；h d l c ，高密度脂蛋白胆固醇；l d l c ，低密度脂蛋白胆固醇；a p o a i ，载脂蛋白a i ；a p o b ，载脂蛋白b ；l c a t 卵磷脂：胆固醇酯酰转移酶；h m g c o a 还原酶，3 羟甲基3 戊二酰辅酶a 还原酶i多小饱和脂肪酸对印o e 幕冈敲除小鼠脂代谢和炎症因子的影响a b b r e v i a “o n ：f a ，f a t t ya c i d ；s f a ，s a t u r a t e df a t t ya c i d ；m u f a ，m o n o s a t u r a t e df a t t ya c i d ；p u f a ，p o l y u n s a n l r a t e df a t t ya c i d ；a l a ，a l p h a - l i n o l e n i ca c i d ；l a ，l i n o l e i ca c i d ；c l a ，c o n j u g a t e1 i n 0 1 e i ca c i d ；d h a ，d o c o s a h e x a e n o i ca c i d ；e p a ，e i c o s a p e n t a e n o i a ；a s ，a t h e r o s c l e r o s i s ；c h d ，c a r d i o v a s c u l a rh e a r td i s e a s e ；t c ，t o t a lc h o l e s t e r o l ；t g ，t r i a c y l g l y c e r o l ；h d l c ，h i g hd e n s 时c h o l e s t e r 0 1 ；l d l - c ，l o wd e n s 时c h o l e s t e r o l ；印o a i ，a p o l i p o p r o t e i na i ；a p o b ，印o l i p o p r o t e i nb ；l c a t ，l e c i t h i nc h o l e s t e r 0 1a c y lt r a n s f e r a s e ；h m g - c o ar e d u c t a s e ，3 一y d r o x y - 3 一m e t h y l g l u t a r y lc o e n z y m ea独创声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得( 注：如没有其他需要特别声明的，本栏可空) 或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：垂南南导师签字：学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解堂撞有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权堂撞可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：杰南白导师签字：签字日期：2 0 0 扩年争月r 日签字日期：2 。学年华月占日山东师范人学硕士论文第_ 章综述1 动脉粥样硬化j 下常的动脉壁有内、中和外三层结构，内膜由单层内皮细胞及狭窄的内皮下层构成。内皮下层含胶原纤维、弹性纤维和基质等成分，幼年时期，内皮下层内几乎无平滑肌细胞，随年龄增长，平滑肌细胞以缓慢恒定的速度在内膜下堆积：中膜主要是平滑肌细胞；外膜有纤维母细胞和平滑肌细胞。动脉粥状硬化( a n 谢o s c l e r o s i s ，a s ) 是动脉的一种非炎症性、退行性和增生性的病变，可引起动脉的增厚、变硬、失去弹性，最终可导致管腔狭窄，多见于老年人。大、中、小动脉均可受累。关于动脉粥状硬化发病机理学说很多，目前认为脂质代谢紊乱、动脉血管内膜损伤、平滑肌细胞增生及血脂浸润，是构成动脉粥样硬化的主要因素。目前所使用的治疗a s 的药物主要有脂质抗氧化剂、调血脂药、抗炎药物、抗血小板凝集类药物、降压药几类。关于动脉粥样硬化的发病机理目前的观点还不太一致，一般认为它的形成过程包含以下几个步骤：首先，在易损部位内膜血浆脂蛋白的内流和聚集；局部内膜单核细胞巨噬细胞修复；随之在内膜通过平滑肌细胞、巨噬细胞和内皮细胞而形成一系列的活性氧或自由基团；内膜脂蛋白通过活性氧形成氧化修饰，产生一系列氧化修饰脂蛋白，例如o x l d l 、o x l p ( a ) ；之后通过非下调巨噬细胞清道夫受体或多种受体摄取氧化修饰的脂蛋白而形成泡沫细胞；泡沫细胞坏死最可能是由于氧化修饰的l d l 的细胞毒作用；平滑肌细胞移至动脉内膜并增殖，p d g f 被认为起着化学吸引的作用。纤维母细胞生长因子可能调节平滑肌细胞增殖；斑块破裂主要在巨噬细胞最密集部位。通过巨噬细胞释放的蛋白水解酶可激发斑块破裂，最终导致附壁的阻塞性血栓形成；自身免疫炎症可能是由于o x l d l 顶端表皮的抗原性所致。多1 i 饱年兀脂肪酸对a p o e 牿【大l 敲除小鼠脂代谢和炎症w 了的影i l 遍2 a p o e 基因与动脉粥样硬化2 1a p o e 基因简介载脂蛋门e ( a p 0 1 i p o p r o t e i ne ，a p o e ) 主要在肝脏。 | 表达，其他组织如巨噬细胞、肾脏等也有表达。血浆中a p o e 则大约9 0 来自肝脏。作为v l d l ，c m 和h d l 的要组成部分，在脂代谢中发挥着重要的作用。a p o e 参1 洲旦固醇的逆向转运，将胆固醇从肝外组织转运至肝脏降解，降低了血浆中胆固醇的浓度。另外，它可直接改善a s 发生过程中t 淋巴细胞和平滑肌细胞介导的炎症反应，并具有抗氧化作用，在a s 发生过程中起保护作用。去除a p o e 基因小鼠体内不能产生印o e ，不管食用什么饮食( 正常或高胆固醇饮食) 都会产生严重动脉粥样硬化。载脂蛋白e 是人体十几种载脂蛋白之一，具有明显而丰富的多态性，一直以来都是脂代谢研究中的热点。a p o e 具有3 种常见的异构体e 2 、e 3 、e 4 ，它们的区别在于1 1 2 位和1 5 8 位氨基酸残基不同。编码这三种异构体的等位基因分别为8 2 、3 、4 ，从而产生六种不同的基因型( 表型) 2 2 、3 3 、4 4 、3 2 、4 3和4 2 ( e 2 2 、e 3 3 、e 4 4 、e 3 2 、e 4 3 和e 4 2 ) 。j 三种同型异构体蛋白存在于生物体的循环系统中，但是血浆浓度各不相同，而月同一种异构体载脂蛋白在不同人体的血浆中的浓度也不尽一致。尽管一些研究已经发现这些异构体蛋白与人体2山东师范火学颂十论文心血管疾病的发生有一定的关系，但是关于血浆a p o e 蛋白浓度与人体心血管疾病死亡危险之间的关系还不能确定。2 2a p o e 基因敲除小鼠的基因型鉴定a p o e 基因敲除( 印o e 。) 小鼠有n e o 基因取代部分e x o n 3 和部分i n t r o n 3 使印o e基因失活，由上游引物p 2 和下游引物p 3 可得野生型特异的1 5 5 b p s 的p c r 片段；而由上游引物p 1 和下游引物p 3 可得2 5 5 b p s 的a p o e 纯合子等位基因特异性片段。n e o 叶p 2p 3p l2 3a p o e 基因敲除小鼠产生斑块的机理a p o e 乒小鼠与正常的小鼠相比，体重没有什么差别；但是纯合子与j 下常的小鼠相比，其血脂水平和脂质谱都存在着显著差异。a p o e 乒小鼠的血浆总胆固醇明显增高，三酰甘油的水平也比j 下常小鼠高6 8 ，且不受年龄和性别的影响；但是其高密度脂蛋白( h d l ) 却只有f 常的4 5 。f 常小鼠的胆固醇主要存在于h d l 中，而印o e 主要存在于乳糜微粒( c m ) 和v l d l 中；但是敲除a p o e 基因后，胆固醇就不再主要存在于h d l 中，而是在v l d “1 1 。此时v l d l 中大量的胆固醇就不能从小鼠体内降解，而在印o e 乒小鼠的体内蓄积起来，使得印o e 基因敲除小鼠的血浆胆固醇水平较高，导致了动脉粥样硬化。有研究者已经分析了a p o e 基因敲除小鼠v l d l 和中间密度脂蛋白( i d l ) 的致动脉粥样硬化作用，并从形态学方面证实了该模型对动脉粥样硬化的敏感性源于v l d l 和i d l 从体内清除的延缓。实验结果还显示v l d l 和i d l 作为导致小鼠动脉粥样硬化的脂蛋白，以不依赖a p o e 的方式直接作用于巨噬细胞，使之在动脉壁损伤处转化为泡沫细胞。，2 4a p o e 基因敲除小鼠斑块病理a p o e 4 小鼠动脉斑块的产生和发展是时间依赖性的【1 1 。病变首先呈现出黄白色的小结节，开始于主动脉根部、主动脉弓的小弯处、头臂动脉的分支和右颈总动脉，肠系膜上动脉的分支，两侧的肾动脉、主动脉分权以及肺动脉。普通饮食1 0 周或者西方饮食8 周就能看到这种病变。随着年龄的增长，病变也会越来越1多不饱和脂肪酸对a p o e 基【犬i 敲除小鼠脂代谢和炎症i l 了的影响明显，并且可表现出典型的纤维斑块，从而导致严重的动脉腔狭窄。给予西方饮食6 周龄时，就有外周血单核细胞黏附到内皮。但此时，内皮下已有散在的泡沫细胞，这提示单核细胞的趋化和黏附可能发生在更早的时候。西方饮食8 周或者普通饮食1 0 周以后，在内皮下发现了泡沫细胞堆积，而此时中膜还没有明显改变。同时，可发现一些尚未泡沫化的单核细胞黏附到内皮表面或者与病变中的泡沫细胞混杂在一起。西方饮食1 5 周以后，可出现早期纤维斑块。2 0 到4 0 周龄小鼠的病变更加严重，可见纤维斑块中有更大的坏死核以及大量的纤维组织。西方饮食的a p o e 乒小鼠其病变在发展的每一个阶段都会比普通饮食更加严重近年的研究表明，对于大龄a p o e 乒鼠，其头臂动脉斑块表现出来的病理特征与人类的不稳定性斑块很相似，包括有非细胞成分坏死核的形成，管腔中坏死组织的破坏和斑块内出血【2 】o2 5 印o e 基因敲除小鼠的应用美国洛克菲勒学生化遗传与代谢实验室和北卡罗莱那大学病理遗传实验室应用胚胎干细胞基因除技术，于1 9 9 2 年培育成功的a p o e 乒小鼠，自从型建立以来，已被广泛的运用于心血管疾病相关的诸项研究。近年来，该模型被更多的应用于心血管病相关药物的作用机理，动脉粥样硬化的炎症机制，以及b 类清道夫受体( s r 2 b i ) 在动脉粥样硬化中的多种作用机制等方面的研究中，相关的药物药理，血管外膜炎与动脉粥样硬化等。a p o e 是清除乳糜微粒和极低密度脂蛋白的受体的配体，a p o e 有助于肝摄取含胆固醇的脂蛋白残粒，维持血浆胆固醇的总体内稳态；病变中有大量由巨噬细胞局部产生的a p o e ，它与a p o ai 一起有助于病变中内膜里变成泡沫细胞的巨噬细胞的胆固醇外流；病变a p o e 调节慢性炎症，直接改变巨噬细胞和t 淋巴细胞介导慢性炎症的免疫反应，因此，缺乏a p o e 则会致血液循环中富含胆固醇的物质积累而更加容易引起a s 病灶形成。此病灶与人类a s 病变过程极其相似，同既往进食高脂饲料形成的a s 动物模有着根本区别，该模型已成为研究a s 发病机理和干预措施的较理想的动物模型也是筛选防治高脂血症及a s 的方法和药物研究的良好实验平台【3 “5 1 。国外主要利用印o e _ j 、鼠研究a s 病因、机理，及某些西药对a s 的防治研究。国内学者多用a p o e 叫l 小鼠为动物模型来研究一些中草药对于a s 的影响。4山东师范大学硕十论文印o e 小基因型鼠发生的动脉粥样硬化可以通过将重组腺病毒介导的印o e 基因转移至肝中表达增加血液中印o e 蛋白的水平来防治，动脉粥样硬化的减轻总是伴随着总胆固醇和v l d l 、i d l 水平的下降，b e l l o s t a 用巨噬细胞表达即a p o e ，其a p o e 蛋白表达明显地减轻了动脉粥样硬化损伤【6 】。给l d l 受体功能缺失的兔不断地静脉内注射即印o e 蛋白可以减少动脉损伤的发展，但其总胆固醇水平并未降低【7 1 0与心血管疾病相关的基因敲除鼠疾病模型除a p o e 4 小鼠外，还有g j 、s o x 4 、a p o b 、p a i 一1if g f 2 、l d l r 、r x r 、a l p h a 2 a 2 b 、b e t a a r 、p - s e l 、m c p l 、n o s l 、g 6 p d 、m l c 2 v 、g i a l 、l c a t 、s r c 等基因敲除小鼠【8 】。3 不饱和脂肪酸天然食物中的脂肪酸包括三类，即饱和脂肪酸( s a t u r a t e df a t t ya c i d ，s f a ) ，如硬脂酸( s t e 撕ca c i d ) 、棕搁酸( p a l m i t i ca c i d ) ，食物来源为动物性油脂；有一个不饱和键的单不饱和脂肪酸( m o n o u n s a t u r a t e df a t t ya c i d ，m u f a ) ，主要为油酸( 0 1 e i ca c i d ) ，也有少量的棕搁油酸( p a l m i t 0 1 e i ca c i d ) 和二十碳一烯酸( e i c o s e i l o i ca c i d ) ，也称为芥酸，食物来源主要为花生油( p e a n u to i l ) 、传统菜子油( r 叩e s e e do i l ) 和橄榄油( o l i v eo i l ) ；以及有两个以上不饱和键的多不饱和脂肪酸( p o l ”n s a t u r a t e df i a t t ya c i d ，p u f a ) ，p u f a 包括n 6 和n 3 两个系列的脂肪酸，即由距离羧基端最远的甲基端算起，第一个双键出现在第六个碳原子上，称为n 6 p u f a ，出现在第三个碳原子上，称为n 3 p u f a 。主要的n 6 p u f a 是1 8 碳亚油酸( l i n 0 1 e i ca c i d ，l a ) ，为n 6 系p u f a 的母体，是人体必需脂肪酸，主要的食物来源是玉米油( c o mo i l ) 、大豆油( s o yo i l ) ，葵花子油( s u n n o w 呻和红花油( s a m o w 砷，亚油酸去饱和及碳链延长为花生四烯酸( a r a c l l i d o n i ca c i d ，a a ) ；主要的n 3 p u f a 是1 8 碳亚麻酸( l i n o l e l l i ca c i d ，a l a ) ，也是人体必需脂肪酸，经延长碳链和脱饱和作用衍生为二十碳五烯酸( e i c o s 印e n t a e i l o i c ，e p a ) 以及二十二碳六烯酸( d o c o s a l l e x e l l o i ca c i d ，d h a ) ，a l a 的主要来源为亚麻子油( f l a x s e e do i l ) 、低芥酸菜子油( c a n o l ao i l ) 和大豆油( s o yo i l ) ，e p a 和d h a 也可直接来源于海洋生物。3 1n 3 多不饱和脂肪酸脂肪酸为细胞提供能量，是细胞结构的重要组成成分，并提供神经酰胺、甘5多不饱和脂肪酸对a p o e 基肉敲除小鼠脂代谢和炎症i 大l 了的影响油二酯、类二十烷酸等信号分子对碳水化合物、脂质和蛋白质代谢起调节作用。脂肪酸作为膜脂质及脂筏结构的重要组成影响g 蛋白受体或酪氨酸激酶连接受体信号；脂肪酸产生具有生物活性的脂质中问产物与特异性转录因子结合调节基因转录，脂肪酸不仅通过直接控制转录因子活性或丰度起作用，还影响m r n a翻译水平和蛋白质丰度；也可做为疏水性的性激素与核受体结合并调节其活性，从而影响细胞代谢和信号转导机制；或问接作用于特异酶介导的途径，例如坏氧酶、脂氧化酶、蛋白激酶c ，神经磷脂酶信号传导途径。这些作用均可导致细胞代谢、生长和分化发生变化【9 1 。研究表明n 3 不饱和脂肪酸在生物体内具有十分重要的生理功能和保健作+ +用。n 3 多不饱和脂肪酸具有防治心脑血管疾病的作用：在体内经过转化，可产生多种衍生物，具有抑制血小板凝集、增加血小板细胞膜流动性和改变细胞信号作用，从而抑制血栓的形成；能有效降低甘油三酯、总胆固醇、极低密度脂蛋白、低密度脂蛋白，升高高密度脂蛋白；能使部分正常人和高血压病人的血压降低；具有强大的抗心率失常作用。n 3 多不饱和脂肪酸对中枢神经系统具有营养和保健作用：促进大脑生长发育；维持正常的视觉功能；预防老年性神经系统疾病。n 3 多不饱和脂肪酸还具有免疫调节作用，抗炎作用及抗肿瘤等作用【10 1 。对n 3 多不饱和脂肪酸研究的早期，人们的目光主要集中在它对心脑血管及中枢神经系统的作用上，它的免疫调节功能及抗炎作用近年来才受到人们的关注，国内对这方面的研究才刚刚起步。3 1 1n 3 多不饱和脂肪酸对血脂的调节3 1 1 1n 3 多不饱和脂肪酸对t c 的影响实验研究都表明n 3 脂肪酸有降t c 的作用【1 1 】，n 3 脂肪酸组在降t c 方面优于n 6 脂肪酸组。胆固醇合成的主要限速酶是羟甲基戊二酸单酰辅酶a 还原酶( h y d r o x y - m e t h y l g l u t a r y lc o ar e d u c t a s e ，h m g c o a 还原酶) 和脂肪酰辅酶a 胆固醇酯酰转移酶( 觚ya c y l c o ac h o l e s t e r o la c y l t r a n s f e r a s e ，a c a t ) ，n 3 p u f a s 能够使h m g c o a 还原酶活性降低，a c a t 活性增强，从而减少体内胆固醇的合成，并且n 3 p u f a s 能刺激胆固醇代谢为胆酸和中性固醇，由粪便排出，因此能有效降低t c 【1 2 1 3 1 。3 1 1 2n - 3 多不饱和脂肪酸对t g 的影响大量的动物实验及临床研究都表明n 一3 p u f a s 具有显著降低血t g 水平的作6山东师范大学硕i ：论文用【1 4 t15 1 。n 3 p u f a s 将t g 左右可能是因为其能抑制脂肪酸的合成，促进脂肪酸的氧化，降低甘油三酯酰基转移酶活性及增强脂肪酸向磷脂的转化【1 2 】。g e e l e n等在实验研究中发现喂食n 一3 p u f a s 的大鼠，肝乙酰辅酶a 羧化酶、脂肪酸合成酶及酰基转移酶的活性都受到不同程度的抑制，因此认为n 3 p u f a s 的降脂作用主要与减少肝脂合成有关【1 6 j 。而h 枷s 等在临床研究中发现给高脂血症病人服食鱼油3 周，其内源性的脂蛋白脂酶和肝脂酶的活性分别增加了6 2 及6 8 ，因此他们强调n 3 p u f a s 的降脂作用可能是基于对血脂的分解及清除增加【17 1 。e p a和d h a 是亚麻酸的长链代谢产物，实验研究发现它们可以降低甘油三酯的水平【1 8 ，1 9 2 0 2 1 1 ，并且e p a 和d h a 被广泛的认为对人和动物是一种抗动脉粥样硬化试剂【2 2 1 。3 1 1 3 n 3 多不饱和脂肪酸对血浆脂蛋白水平的影响已知h d l 是公认的抗动脉粥样硬化的因子，而l d l 是心血管病中最为重要的一个危险因子【2 3 】。n - 3 p u f a s 能降低v l d l c 和l d l c ，升高h d l c ，h d l c t c 比值【2 4 ，2 5 t2 酗。b 0 1 e s t r i 嘶的研究表明：鱼油可显著降低肝l d l 、v l d l的合成及脂蛋白与脂肪的结合力【2 7 1 。冠心病病人用鱼油治疗后，使l d l c 水平显著降低，h d l c 上升【2 引。据报道，n 3 p u f a s 能够通过调控l d l c 受体m r n a水平而调节l d l c 受体活性，e p a 、d h a 可使l d l c 受体活性增加，从而减少l d l c 在血液中的水平，并促进l d l c 向h d l c 的转化。但也有资料不同的报道，认为e p a 能降低h d l c 水平，而增加l d l - c 水平，d h a 不影响v l d l c 、l d l c 及h d l c 水平【2 9 1 。3 1 1 4 脂肪酸对脂质代谢中催化酶的影响在脂质代谢中，脂肪酸作为脂质合成底物和脂蛋白组成成分，与参加反应的各种催化酶形成反馈调节。n 3 脂肪酸降低脂肪酸合成酶活性，抑制肝脏中脂肪酸合成；脂肪酸通过抑制t g 合成所需的关键酶甘油二酯酰基转移酶的活性，降低t g 的合成；n 3 不饱和脂肪酸抑制肝脏中磷酸胆碱胞苷酰基转移酶的活性，从而减少肝细胞内卵磷脂合成，卵磷脂是v l d l 合成和释放的必要成分，这样v l d l 合成减少。n - 3 不饱和脂肪酸还有增强l c a t 和l p l 活性，促进h d l 合成作用。而在c a c o 2 细胞中加入n - 3 不饱和脂肪酸，h m g c o a 还原酶和a c a t活性较在饱和脂肪酸中低【3 0 】。7多不饱和脂肪酸对a p o e 皋l 犬i 敲除小鼠脂代谢和炎症i 大i 子的影响h m g c o a 还原酶是胆固醇形成的关键限速酶，实验表明h m g c o a 还原酶活性与上皮细胞胆固醇量和脂质吸收速率没有明显相关性，与肝脏或血浆中l d l 浓度变化无关，而n 3 脂肪酸可以抑制肝脏h m g c o a 还原酶活性，减少内源胆固醇合成【3 1 1 。h m g c o a 还原酶活性与膳食脂肪特性有关，短链与长链脂肪酸相比h m g c o a 还原酶活性更低；酶活性还受到不饱和程度影响，不饱和度越高，活性越低，羟基戊二酰合成胆固醇的速率也受到膳食脂肪的影响，但程度比h m g c o a 小【3 2 1 。在r e u b e r h 3 5 肝细胞瘤中，豆蔻酸通过增加还原酶蛋白量上调h m g c o a 还原酶活性，n 3 多不饱和脂肪酸则在翻译水平上影响h m g c o a还原酶表达【3 3 1 。，3 1 2n 3 多不饱和脂肪酸对免疫功能的影响n 3 p u f a s 不但可以在体内氧化供能，而且可以参与细胞结构的组成和物质代谢，影响细胞膜的结构及某些代谢产物的变化，进而进一步影响细胞功能。研究发现，n 3 p u f a s 可以影响机体的免疫功能和抑制炎症反应，对多种免疫细胞的功能具有调节作用。n - 3 多不饱和脂肪酸可调节免疫系统各组成成分的生成与活性，其机制可能有：改变膜流动性，影响与细胞膜受体有关的细胞因子的功能：抑制脂质过氧化反应，可减少自由基引起的组织损伤；影响前列腺素的合成；调控基因表达，影响信号传导途径及m r n a 活性。近来有一观点认为【3 4 1 ，n 3 多不饱和脂肪酸可以减少人和大鼠淋巴细胞的增殖以及人和动物体内白介素1 和2 ( i l 1 、i l 2 ) 的生成，n 一3 多不饱和脂肪酸还可以减少人体肿瘤坏死因子( t n f 0 【) 的产生( 小鼠体内则增加t n f c 【的合成) ，并且降低自然杀伤细胞( n k ) 的活性。还有研究【3 5 1 表明y 亚麻酸可降低i l 2 的活性，增加i l 1 的合成及组织对细胞因子的反应，而n 3 多不饱和脂肪酸则降低i l 1 的生成与活性。n 3 多不饱和脂肪酸( 0 【亚麻酸、d h a 、e p a ) 能够降低i l 1 、i l 2 、t n f a 的合成与活性。富含n 3 多不饱和脂肪酸的鱼油被证实可以减少i l 6 、i l - l o 、i l 一1 2 、t n f和p g e 2 的生成【3 6 1 ，有人根据n 3 多不饱和脂肪酸可减少细胞因子和前列腺素生成的原理提出用鱼油来缓解疼痛。疼痛使i l 1 、i l 6 、t n f 0 【及p g e 2 的水平上升。t n f 使疼痛增强，p g e 2 使t n f 增加，而t n f o 【是类风湿性关节炎发病的一个关键因素。n 师a 是巨噬细胞分泌的一种蛋白质，在炎症反应及免疫应答过程中具有8山东师范大学硕i ：论义重要作用。p 内啡肽可抑制p g e 2 的功能，p g d 2 可增强p 内啡肽的活性而缓解疼痛。n 一3 多不饱和脂肪酸可减少抗炎药的用量，并减轻麻醉剂引起的不良反应。3 1 2 1n 一3 p u f a s 多不饱和脂肪酸对中性粒细胞功能的影响s c h n i d t 等【3 7 1 研究发现，给正常人每天口服4 9 p u f a s 后6 周，其中性粒细胞的趋化能力下降，9 个月后其趋化能力下降更为明显。给志愿者每天口服小剂量的e p a 和d h a ，4 周后其中性粒细胞磷脂e p a 和d h a 的含量即可明显上升，但中性粒细胞的趋化作用和过氧化物的生成量无明显的变化【3 8 】。g u 撕n i 等【3 9 】发现，健康成人每天口服2 0 m l 鱼油，2 周后其中性粒细胞磷脂e p a 和d h a 的含量即可明显上升，花生四烯酸和亚油酸的含量下降。而中性粒细胞的趋化作用和黏附能力未发现明显的变化。上述研究结果的差异，可能和n 3 p u f a s 的应用剂量有一定关系。3 1 2 2n 3 p u f a s 多不饱和脂肪酸对t 淋巴细胞功能的影响j e n s k i 等发现【4 0 】1 0 m g d h m l 能够抑制c o n a 引起的t 淋巴细胞的有丝分裂及混合淋巴细胞增殖反应。k l l r a t k o 等给小鼠喂食一段时间的复含鲱鱼油的饮食后，分离小鼠的结肠淋巴细胞，体外检测其增殖能力，比玉米油组明显降低。a r r i n g t o n 等【4 2 】研究发现，小鼠在喂食富含d h a 的饮食2 周后，脾t 淋巴细胞分泌i l 2 的能力明显下调。将t 淋巴细胞在体外与d h a 共同孵育，也可以降低t 细胞i l 2 的分泌水平。给小鼠喂食2 周的鱼油或d h e p a ，发现其脾1 1 1 2 细胞分泌i l 4的能力明显增强，而t h l 细胞分泌i l 一2 的水平明显减少，在t h l 和t h