南昌大学邓泽元、李静教授团队发表研究成果

2021-03-18作者:来源:食品科学杂志责任编辑:食品界 字体A+AA-

南昌大学食品学院食品科学与技术国家重点实验室的吴艳萍、李静和邓泽元等人在食品领域期刊Journal of Agricultural and Food Chemistry 杂志上发表了文章《Effects of the human milk structured triacylglycerols on lipid metabolism of hepatocytes cell in vitro》。该文章探讨了国内外母乳中主要甘油三酯对肝细胞脂质代谢的影响,主要探讨了OPL、LPL、OPO这三种结构酯及其不同比例对肝细胞脂质代谢和脂质代谢相关蛋白表达的影响。该文于Journal of Agricultural and Food Chemistry杂志2020年12月28日在线发表。李静教授为本文的通讯作者。

Highlights:

  • OPL相对于OPO和LPL更易引起肝细胞内脂质堆积。
  • OPO, LPL和OPL这三种结构酯均能改变参与脂质代谢关键蛋白的表达,从而引起肝细胞脂质代谢的不同变化。

Introduction

一般来说,不同碳链长度或饱和度的膳食脂肪酸对脂代谢的影响不同。通常,不饱和脂肪酸倾向于降低总和和低密度脂蛋白( LDL )胆固醇,而饱和脂肪酸则倾向于提高总和和LDL胆固醇。除了膳食脂肪酸的类别外,脂肪酸在TAG骨架上的位置分布也影响脂质代谢。一般来说,在胃肠道消化过程中,由于胰脂肪酶对sn-1和sn-3酯类的高度特异性,sn-1和sn-3位产生的脂肪酸与sn-2位保留的脂肪酸相比,通常具有不同的代谢行为。由sn - 1和sn - 3位置产生的中短链游离脂肪酸(≤10个碳原子)直接被小肠细胞吸收进入血液循环。相比之下,长链饱和脂肪酸(如PA )的吸收系数较低,这是由于其熔点高于体温而形成钙皂所致。人乳中的TAGs与植物油相比具有独特的立体特异性结构。在人乳脂中,饱和脂肪酸( SFAs )主要分布在sn - 2位置,而不饱和脂肪酸( UFAs )主要分布在sn - 1和sn - 3位置。特别是PA在人乳脂中占总脂肪酸的20 - 30 %,其中近70 - 75 %分布在sn - 2位置。人乳中TAGs的这种独特组成和结构可以减少不溶性钙皂的生成,从而导致婴儿较少的能量和矿物质损失。但人乳脂的组成和含量并不是恒定的,可能受多种因素的影响,如种族、地区、泌乳阶段等。与国外人乳相比,中国人乳中OPL和LPL水平较高,而富含亚油酸的甘油三酯对婴幼儿生长发育的影响尚不清楚。然而,富含LA的人乳TAGs、富含OA的TAGs以及具有不同立体特异性结构的TAGs对婴幼儿生长发育,包括脂质代谢的影响尚不清楚。因此,本研究考察富含亚油酸的甘油三酯对肝细胞脂质代谢的影响。

Results and discussion

肝脏是脂质代谢特别是脂质代谢的重要部位,在甘油三酯的消化,吸收,合成,分解和运输中起到重要作用,所以,当肝细胞脂质代谢的任何一个或者多个途径异常都将可能造成损伤。当高脂饮食时,脂质堆积可能导致肝细胞损伤,膳食中脂质的结构的会对肝细胞呈现不同程度的影响,这对母乳/配方奶粉喂养的宝宝尤其重要。结果发现OPL组总甘油三酯与总胆固醇的含量显著高于OPO组,和油红O的染色结果相一致,OPL组脂滴堆积比OPO作用于肝细胞更加明显。OPL组ACSL1蛋白的表达略高于OPO组,研究发现在ACSL1高表达的小鼠肝原代细胞中,可促进LCFA酯化生成甘油三酯、DAG、磷脂。此外,ACC1在OPL组中的表达高于OPO组,作为脂质代谢中重要的调解酶,促使乙酰CoA转变成丙二酰CoA,进而调节肝细胞内甘油三酯的含量,实验表明在特异性敲除ACC1的小鼠中肝细胞中丙二酰CoA和甘油三酯的含量仅分别为野生型的30%和50%。国外母乳混合脂M3中甘油三酯的含量以及脂质堆积显著高于国内混合脂M1和M2,在M3中肝细胞DGAT的表达略高于M1和M2,而DGAT 是催化甘油三酯生物合成的最终一步的调解酶,与DAG向甘油三酯的转变与甘油三酯的合成和脂质的沉积有关。

我们在体外获得了不同构型甘油三酯对肝细胞脂质代谢的影响差异显著,而这些结果均需要在动物实验进一步验证,为婴幼儿配方奶粉的配方升级提供科学的依据。

作者简介

邓泽元,二级教授,博士生导师。现任南昌大学食品科学与技术国家重点实验室副主任。享受国务院特殊津贴,赣鄱英才555工程人才、江西省新世纪百千万人才工程人选,江西省高校中青年学科带头人,首届江西省优秀硕士指导教师,江西省高等学校教学名师,获得教育部优秀中青年教师(支助),江西省主要学科学术与技术带头人,“食品科学”与“营养与食品卫生学”重点学科带头人。现任中国农学会微量元素与食物链分会副理事长,中国粮油学会营养分会副会长,中国营养学会营养转化医学分会副主任委员,江西省微量元素与健康研究会名誉理事长,江西省营养学会理事长;美国化学学会(ACS)会员、国际食品学会(IFT)会员,《食品科学》、《农产品加工学刊》、《食品安全质量检测学报》、《乳业科学与技术》、《南昌大学学报》(理科版)、J of Agri. Food Chem.和J of Food Biochem.编委,中国保健食品评审专家。


李静,博士,教授,博士生导师,食品科学与技术国家重点实验室固定成员。江西省杰出人才,南昌大学215人才。中国注册营养师,南昌市营养学会副会长兼秘书长,江西省营养学会常务理事兼副秘书长,江西省营养学会科普分会副主任委员,江西省食品科学技术学会理事,江西省微量元素与健康研究会常务理事,江西省营养学会营养转化分会委员,教育部学位中心学位论文评审专家。

近年来获得中国食品科学技术学会技术创新一等奖1项,江西省科技进步奖二等奖1项,江西省科技发明奖二等奖1项,中国产学研创新成果奖二等奖1项,江西省教学成果奖二等奖1项,江西省营养学会优秀个人奖,南昌大学教学成果奖2项,南昌大学第五届教师授课比赛二等奖。科研团队获得江西省创新争先团队和江西省营养学会优秀团队奖。

主持10余项国家自然基金、教育部基金、省科技厅基金、省教育厅基金,食品科学与技术国家重点实验室基金。主持、参与并完成伊利、澳优、益海嘉里、无限极等企业横向课题10余项。以第一作者/通讯作者发表论文40余篇。申请专利24项,授权专利10项。参编著作4部。研究方向为油脂加工、脂质与人体健康。

吴艳萍,南昌大学食品学院食品科学与工程硕士在读(2019年至今),2015年-2019年就读于南昌大学食品科学与工程专业,2019年获得该专业学学位。2019年至-至今就读于南昌大学食品学院食品科学与工程专业。研究方向为油脂加工、脂质与人体健康。硕士至今发表英文文章一篇于Journal of Agricultural and Food Chemistry杂志上。

(该文章《Effects of the human milk structured triacylglycerols on lipid metabolism of hepatocytes cell in vitro》于2020年12月28日在线发表于Journal of Agricultural and Food Chemistry。)