咖啡碱与茶多酚组合对小鼠肝脏脂肪代谢酶活性的影响_杨丽聪

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茶叶是世界上饮用较广泛的饮料之一, 其中 绿茶具有很多生理生化功能,主要有抗氧化 、 [2-3] 降 血脂[4]、抗癌[5]、降血糖[6]等功能。 茶多酚是茶叶中具 有保健功能的主要成分之一。 近年来,一些研究表 明茶多酚有减少小鼠体重增加, 降低血液和肝脏 甘油三酯浓度, 对高脂血症大鼠总胆固醇及甘油 三酯的增加有抑制作用 , [7-11] 因此茶多酚具有降血 脂、减肥功效。 茶叶中咖啡碱具有兴奋中枢神经、 强心、利尿、松弛平滑肌、刺激胃酸分泌、助消化和 促进代谢等功能[12]。 咖啡碱与茶多酚在减肥方面
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中国食品学报
2011 年第 3 期
表 1 咖啡碱与茶多酚组合对小鼠体重、肝和脂肪组织质量、腹腔脂肪及肝脏系数影响
Table 1 Effects of caffeine and catechins combination on body weight, intraperitoneal adipose tissues(IPAT) weight,
酶液的分离:采用 Bradford[13]方法测定肝脏匀 浆液蛋白质浓度。 用匀浆缓冲液将匀浆液稀释到 蛋白质量浓度为 10 mg/mL,然后用于肉毒碱脂酰 转移酶活性的测定。 将稀释后的匀浆液 500 g 离 心 15 min,取上清液用于酰基辅酶 A 氧化酶活性 的测定;将上述上清液 9 000 g 离 心 10 min,取 上 清液用于脂肪酸合成酶活性的测定。
肉毒碱脂酰 转 移 酶 活 性 〔mmol/(mg·min)〕= (△Abs/△t)/13600
式 中 ,△Abs— ——测 定 时 间 内 412 nm 处 的 吸 光度变化值;△t— ——测定时间(min)。
酰 基 辅 酶 A 氧 化 酶 活 性 采 用 韦 春 玲[18]方 法 测定。 取 0.5 mL 缓冲液 (Tris/HCl 60 mmol/L,pH 8.3;0.06% 牛 血 清 白 蛋 白 ,0.01% Triton X -100, FAD 50 μmol/L, 辅 酶 A 170 μmol/L,NAD + 200 μmol/L,软酯酰辅 酶 A 35 μmol/L,过 氧 化 物 酶 3 U/mL, 东 莨 菪 内 酯 Scopoletin 1 μmol/L), 加 入 待 测酶液样本 50 μL,在 37 ℃保温 20 min 后用 2 mL 0.1 mol/L 硼酸缓冲液(pH 10)终止反应。 在激发波 长 395 nm、发射波长 470 nm 处用荧光分光光度计 测定。 以每分钟催化产生 1 μmol H2O2 的酰基辅 酶 A 氧化酶的量为 1 个酶活性单位 U。 1.3 统计分析
西医学院实验动物研究所。 粉末饲料,购自江西医 学院实验动物研究所;茶多酚(纯度 90%),购自江 西海富生物工程有限公司;咖啡碱(纯度 99%),购 自美国 Johnson Matthey 公司。
饲料配制:茶多酚、咖啡碱以不同浓度与粉末 饲料进行混合。
主要试剂: ALLN、AEBSF、l-肉毒碱、 丙二酰 CoA、FAD、东 莨 菪 内 酯 (Scoplectin)、辅 酶 A、软 酯 酰 辅 酶 A、DTNB、乙 酰 CoA、过 氧 化 物 酶 、考 马 斯 亮 兰 G -250, 美 国 Sigma 公 司 ; 二 硫 苏 糖 醇 (Dithiothreitol),德国 Merck 公 司 ;亮 抑 酶 肽 (Leupeptin)、Triton-X 100,美国 Amresco 公司;NADPH、 牛 血 清 白 蛋 白 、NAD,瑞 士 Roche 公 司 ;其 它 试 剂
摘要 目的:研究绿茶功能性成分— ——咖啡碱与茶多酚组合用于减肥的代谢机制。 方法:将 50 只雌性昆明小鼠 随机分成 5 组,即:对照组、0.03%咖啡碱+0.3%茶多酚、0.03%咖啡碱+0.6%茶多酚、0.06%咖啡碱+0.3%茶多酚及 0.06%咖啡碱+0.6%茶多酚。 投喂 12 周后解剖,摘取小鼠的肝及腹腔脂肪(IPAT)并称重。 测定小鼠肝脏肉毒碱 脂酰转移酶(CAT)、酰基辅酶 A 氧化酶(ACO)及脂肪酸合成酶(FAS)活性。 结果:0.06%咖啡碱+0.6%茶多酚组 小鼠的体重及体重增加与对照组相比显著降低。 绿茶成分组合的腹腔脂肪系数明显低于对照组,CAT 活性与对 照组相比均显著提高。 0.03%咖啡碱+0.6%茶多酚及 0.06%咖啡碱+0.6%茶多酚组 FAS 活性显著降低。 0.06%咖 啡碱+0.6%茶多酚组的 ACO 活性与对照组相比显著提高。 结论:绿茶功能性成分可通过抑制小鼠肝脏内脂肪酸 合成,提高脂肪氧化,减少脂肪在体内沉积,达到减肥效果。
liver weight, IPAT coefficient and liver coefficientin in mice
测试项目
对照组
0.03%咖 啡 碱 + 0.3%茶 多 酚
0.03%咖 啡 碱 + 0.6%茶 多 酚
0.06%咖 啡 碱 + 0.3%茶 多 酚
0.06%咖 啡 碱 + 0.6%茶 多 酚
第 11 卷 第 3 期 2011 年6月
中国食品学报
Journal of Chinese Institute of Food Science and Technology
Vol. 11 No. 3 Jun. 2 0 1 1
咖啡碱与茶多酚组合对小鼠肝脏脂肪代谢酶活性的影响
杨丽聪 郑国栋 * 蒋 艳 尹忠平 徐明生 (江西农业大学食品科学与工程学院 江西省高等学校天然产物研究与开发重点实验室 南昌 330045)
脂肪酸合成酶活性〔mmol/(mg·min)〕=(△Abs/ △t)/6220
式 中 ,△Abs— ——测 定 时 间 内 340 nm 处 吸 光 度的变化值;△t— ——测定时间(min)。
肉毒碱脂酰转移酶活性采用 Bieber 等人[16]和 Markwell 等人[17]的部分方法测定。在 500 μL 缓冲 液 (116 mmol/L Tris/HCl pH 8.0,2.5 mmol/L EDTA,0.2% Triton X-100),420 μL 蒸 馏 水 ,20 μL 0.4 mmol/L 软酯酰 CoA,10 μL 25 mmol/L l-肉毒 碱的反应体系中加入 50 μL 酶液启动反应。 在波 长 412 nm 处,用分光光度计连续监测 6 min,计算 吸光值变化。
关键词 咖啡碱与茶多酚组合; 体重; 腹腔脂肪; 脂肪代谢 文章编号 1009-7848(2011)03-0014-06
ห้องสมุดไป่ตู้
肥胖是一种多因素的慢性代谢性疾病, 是能 量失衡的一种表现, 主要表现为体内脂肪堆积过 多,体重增加[1]。 肥胖常常伴随一些并发症,如冠心 病、高血压、II 型糖尿病等。 近年来,由于我国人民 生活水平不断提高,饮食习惯日趋欧美化,肥胖症 发病率逐年上升, 所以肥胖的预防与治疗受到越 来越多人的关注。
实验数据采用 DPS 统计软件(Version. 6.55) 进行 T 检验分析,P<0.05 为差异显著,各项指标以 平均数±标准误表示。
2 结果
2.1 小鼠体重、腹腔脂肪系数及肝脏系数变化 咖啡碱与茶多酚组合对小鼠初始体重、 最终
体重、腹腔脂肪系数及肝脏系数的影响列于表 1。 小鼠分组饲养时各组体重未有差异,经 12 周的咖 啡碱与茶多酚饲喂,实验组小鼠体重、体重增加与 对照组相比呈下降趋势,其中投喂 0.06%咖啡碱+ 0.6% 茶 多 酚 的 小 鼠 体 重 及 体 重 增 加 显 著 减 少 ; 所 有组合投喂的小鼠腹腔脂肪系数与对照组相比差 异极显著。 这些结果说明咖啡碱与茶多酚组合可 显著降低腹腔内脂肪质量,从而减少小鼠体重增加。
第 11 卷 第 3 期
咖啡碱与茶多酚组合对小鼠肝脏脂肪代谢酶活性的影响
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均为分析纯。 1.2 方法 1.2.1 动 物 分 组 及 饲 养 50 只 雌 性 昆 明 小 鼠 用 普通粉末饲料适应性喂养 1 周后, 随机分成对照 组 、0.03% 咖 啡 碱 +0.3% 茶 多 酚 、0.03% 咖 啡 碱 + 0.6% 茶 多 酚 、0.06% 咖 啡 碱 +0.3% 茶 多 酚 、0.06% 咖 啡碱+0.6%茶多酚 5 组,每组 10 只,自由采食和饮 水,每隔 1 天换 1 次饲料, 每周称 1 次体重,饲养 12 周。 饲养条件:室温(22±2)℃,光暗周期 12/12 (光照从 08:00-20:00)。 1.2.2 动 物 解 剖 投 喂 试 验 结 束 后 , 小 鼠 禁 食 12 h 以上,照常饮水,用氯仿麻醉,摘取肝脏、腹腔 脂肪组织称重,计算腹腔脂肪系数与肝脏系数。 肝 脏在-80 ℃的超低温冰箱保存,备用。
具有协同作用[7]。 目前对咖啡碱与茶多酚组合预防 肥胖的作用机理尚不清楚。 本实验中采用不同浓 度的咖啡碱与茶多酚组合粉末饲料喂养小鼠,通 过测定小鼠体重变化、腹腔脂肪组织质量、肝脏中 与脂类代谢相关的酶类活性, 探讨咖啡碱与茶多 酚组合预防肥胖的作用机理。
1 材料与方法
1.1 动物、饲料及试剂 50 只 4 周龄雌性昆明小鼠,体重 21 g,购自江
8.10 ± 0.84
7.95 ± 0.83
8.18 ± 1.02
6.70 ± 0.71**
腹 腔 脂 肪 系 数 /%
5.95 ± 0.35
3.09 ± 0.61**
2.97 ± 0.35**
3.83 ± 0.42**
3.43 ± 0.41**
肝 脏 系 数 /%
4.33 ± 0.18
4.56 ± 0.32
4.27 ± 0.12
3.75 ± 0.15*
4.22 ± 0.18
注:图中数据以平均值±标准误表示,每组 10 小鼠。 *:表 示 与 对 照 组 相 比 差 异 显 著 (p<0.05)。
2.2 小鼠肝脏脂类代谢相关酶活性的变化 咖啡碱与茶多酚组合投喂对小鼠肝脏肉毒碱
脂酰转移酶、 酰基辅酶 A 氧化酶活性的影响如图 1 所示。 实验组小鼠肝脏中肉毒碱脂酰转移酶活 性 显 著 高 于 对 照 组 ;0.06% 咖 啡 碱 +0.6% 茶 多 酚 组 肉毒碱脂酰转移酶活性与对照组相比差异极显 著, 酰基辅酶 A 氧化酶活性与对照组相比显著提
收稿日期: 2010-06-26 基金项目: 江 西 省 自 然 科 学 基 金 项 目 (No.2008GZN0024);
教育部留学回国人员科研启动基金项目 (教外 司 留 [2009]1001 号 ); 江 西 省 教 育 厅 项 目 (No. GJJ10425) 作者简介: 杨丽聪,女,1986 年出生,硕士生 通讯作者: 郑国栋
脂 肪 酸 合 成 酶 活 性 : 采 用 Kelley 等 人 [14]和 Nepokroeff 等人 [15] 的部分方法测定。 取 500 μL 0.2 mol/L 磷 酸 钾 缓 冲 液 (pH 7.0),20 μL 0.5 mmol/L 乙 酰 CoA,30 μL 10 mmol/L NADPH,20 μL 10 mmol/L EDTA,100 μL 10 mmol/L DTT, 260 μL 蒸 馏 水 ,20 μL 2 mmol/L 丙 二 酰 CoA,混 匀, 最后加入 50 μL 酶液启动反应。 在波长 340 nm 处,用分光光度计连续监测 6 min,计算吸光值 变化。
初 始 体 重 /g
28.22 ± 0.52
29.16 ± 0.63
27.89 ± 0.55
28.83 ± 0.55
29.01 ± 0.45
终 体 重 /g
38.33 ± 1.01
37.26 ± 0.85
35.84 ± 1.07
37.00 ± 1.22
35.22 ± 0.79*
体 重 增 加 /g
10.11 ± 0.84
腹腔脂肪系数 (%)=(腹腔脂肪质量/小鼠体 重)×100%
肝脏系数(%)=(肝脏质量/小鼠体重)×100% 1.2.3 肝脏脂肪代谢酶测定 肝脏匀浆:-80 ℃保 存肝脏, 按其质量与匀浆缓冲液体积 3∶20(g/mL) 的比例加入匀浆缓冲液 (3 mmol/L Tris/HCl, pH 7.2;1 mmol/L EDTA,1 mmol/L 二 硫 苏 糖 醇 ,25 μmol/L ALLN,100 μmol/L AEBSF,100 μmol/L 亮 抑酶肽;0.25 mol/L 蔗糖),在冰上进行低温匀浆。
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