魏小平,周 静,王宏英,陈 洁,肖晓秋,李廷玉△

(1.重庆医科大学附属儿童医院营养研究中心，重庆 400014；2.儿童发育疾病研究教育部重点实验室，重庆 400014；3.重庆医科大学附属儿童医院门诊部，重庆 400014；4.重庆医科大学附属第一医院脂糖代谢实验室，重庆 400014)

·论 著·

孕期维生素A缺乏对大鼠子代肝脏脂质合成的影响

魏小平1,2,周 静3,王宏英4,陈 洁1,2,肖晓秋4,李廷玉1,2△

(1.重庆医科大学附属儿童医院营养研究中心，重庆 400014；2.儿童发育疾病研究教育部重点实验室，重庆 400014；3.重庆医科大学附属儿童医院门诊部，重庆 400014；4.重庆医科大学附属第一医院脂糖代谢实验室，重庆 400014)

目的 通过孕期维生素A(VA)缺乏大鼠模型，探讨孕期VA缺乏对子代肝脏组织中脂质合成的影响。方法 建立大鼠孕期VA缺乏模型，分VA正常(VAN)、VA缺乏(VAD)、VA缺乏后补充(VAS)3组，检测子代血脂水平；肝脏中乙酰辅酶A羧化酶1(ACC1)、脂肪酸合成酶(FAS)、固醇调节元件结合蛋白(SREBP1)等脂质合成分子的mRNA表达变化；观察子代肝脏组织切片HE染色后脂滴沉积情况。结果 VAD组的HDL-C水平显著低于VAN组和VAS组(P<0.05)，而VAN组和VAS组之间差异无统计学意义(P>0.05)。TG水平在3组间差异有统计学意义(P<0.05)。VAD组ACC1、FAS、SREBP1 mRNA表达水平显著增加。VAD组肝脏出现较多的脂滴沉积，细胞质中有部分脂滴空泡；而VAS组和VAN组肝细胞排列规则，未见明显脂滴沉积。结论 孕期VA缺乏可诱发大鼠子代肝脏脂质合成通路的异常活化，造成质脂代谢紊乱。

维生素A；肝脏；脂代谢；大鼠，Sprague-Dawley

维生素A(VA)是一类源于β紫香酮的衍生物，是一种重要的微量营养素，VA缺乏(VAD)是全球三大微量营养素缺乏性疾病和营养公共卫生问题，尤其在经济欠发达国家VAD问题非常严峻[1]。VAD与各种疾病相关，VA对促进正常视力、繁殖、免疫功能和细胞分化的重要性已被普遍证明[2]。近年来，VA在脂肪组织生物学、肥胖症和2型糖尿病方面的重要性也趋于明显[3-4]。有研究报道，VA的干预可以降低肥胖大鼠的肥胖程度[5]，但是具体机制尚不清楚。肝脏是VA发挥生理机能的重要场所，也是人体脂代谢的重要场所。为了进一步明确VA与肥胖、代谢紊乱之间的关系，找到VA影响脂代谢的调控通路和分子机制，本研究通过已建立的孕期VA缺乏大鼠模型，探讨孕期VAD对大鼠子代肝脏脂质合成的影响。

1 材料与方法

1.1 材料 健康雌性SD大鼠60只，购于第三军医大学实验动物中心，体质量210～240 g,动物随机分为3组：VA正常组(VAN组)、VA缺乏组(VAD组)、VA缺乏后补充组(VAS组)。饲料自制，VAN正常组的饲料，加入VA的量为6 500 IU/kg，VAD组的饲料，加入VA的量为400 IU/kg，饲料制作在重庆医科大学附属儿童医院营养研究中心完成。检测目的基因的引物由英潍捷基(上海)贸易有限公司合成。

1.2 动物模型建立及处理 动物造模方法来源于课题组前期专利[6]，VAN组：从母鼠孕期和哺乳期，到仔鼠生后12周龄，母鼠和仔鼠均喂养VA正常饲料，母鼠共10只，仔鼠从每窝中随机抽取，雌雄各1只，仔鼠共20只。VAD组：从母鼠孕期和哺乳期，到仔鼠生后12周龄，母鼠和仔鼠均喂养VA缺乏饲料。母鼠共10只，仔鼠从每窝中随机抽取，雌雄各1只，共20只。VAS组：母鼠孕期和哺乳期喂养VA缺乏饲料，仔鼠断奶后到仔鼠12周龄喂养VA正常饲料。母鼠共10只，仔鼠从每窝中随机抽取，雌雄各1只，共20只。实验大鼠喂养于重庆医科大学附属儿童医院动物实验中心SPF饲养间，仔鼠均在12周龄时处死，取血分离血清，并取肝脏组织，部分放入装有RNA保护液的EP管中，用于mRNA检测，部分用4%多聚甲醛保存，用于HE染色。

1.3 指标检测及方法 采用反相高效液相色谱法(HPLC)检测血清中的VA水平，所用仪器为日本岛津LC-20A高效液相色谱仪(流动相为甲醇∶水=97∶3)。采用全自动血生化分析仪检测血清中TC、TG、HDL-C、LDL-C水平。采用Real time Q-PCR 检测大鼠肝脏组织脂代谢相关分子肝脏中乙酰辅酶A羧化酶1(ACC1)、脂肪酸合成酶(FAS)、固醇调节元件结合蛋白1(SREBP1)的表达情况。用肝脏组织切片，HE染色后显微镜下观察各组大鼠脂滴沉积和肝细胞超微结构特点。

2 结 果

2.1 造模后各组仔鼠血清VA水平 VAN组的仔鼠在出生时、断奶(3周龄)时、12周龄时这3个时间点的血清VA水平都显著高于VAD组和VAS组的仔鼠(P<0.05)，VAD组和VAS组的仔鼠在出生时和3周龄时，两组间血清VA水平差异无统计学意义(P>0.05)，而当仔鼠12周龄时，VAS组的血清VA水平显著高于VAD组仔鼠的血清VA水平(P<0.05)。仔鼠12周龄时，VAD组血清VA水平处于缺乏状态(≤0.7 μmol/L)，VAN组和VAS组的血清VA水平都达到了正常状态(≥1.05 μmol/L)，VAN组和VAS组差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 各组仔鼠从出生到12周龄时血清VA水平

a：P<0.05，与VAN组比较；b：P<0.05，与VAD组比较。

2.2 血脂水平 3组之间的TC、LDL-C水平差异无统计学意义(P>0.05)。TG水平在3组之间均差异有统计学意义(P<0.05)，VAD组的TG水平高于VAS组的TG水平高于VAN组的TG水平。VAD组的HDL-C水平显著低于VAN组和VAS组(P<0.05),VAN组和VAS组之间差异无统计学意义(P>0.05)，见表2。

表2 各组仔鼠12周龄时血脂水平

a：P<0.05，与VAN组比较；b：P<0.05，与VAD组比较。

2.3 PCR检测大鼠肝脏中脂质合成相关分子的表达

2.3.1 各组大鼠肝脏中ACC1 mRNA的表达水平 由图1可知，VAD组ACC1 mRNA表达水平显著高于VAN组和VAS组(P<0.05)，VAS组和VAN组之间差异无统计学意义(P>0.05)。

*：P<0.05，与VAD组比较。

图1 大鼠肝脏中ACC1 mRNA的表达水平

2.3.2 各组大鼠肝脏中FAS mRNA的表达水平 由图2可知，VAD组FAS mRNA表达水平显著高于VAN组(P<0.05)，VAS组和VAD组差异无统计学意义(P>0.05)，VAS组和VAN组差异无统计学意义(P>0.05)。

*：P<0.05，与VAD组比较。

图2 大鼠肝脏中FAS mRNA的表达水平

2.3.3 各组大鼠肝脏中SREBP1 mRNA的表达水平 由图3可知，VAD组的SREBP1 mRNA表达水平显著高于VAN组(P<0.01)和VAS组(P<0.05)。VAS组和VAN组之间差异无统计学意义(P>0.05)。

*：P<0.05，与VAD组比较;**：P<0.01，与VAD组比较。

图3 大鼠肝脏中SREBP1 mRNA的表达水平

2.4 各组大鼠肝脏组织切片HE染色后形态观察 肝脏组织切片HE染色，在显微镜下观察各组大鼠肝脏组织的形态学变化，结果显示，VAD组肝脏出现较多的脂滴沉积，胞浆中有部分脂滴空泡，VAS组和VAN组肝细胞排列规则，未见明显脂滴沉积，见图4。

A:VAN组；B:VAD组；B:VAS组。

图4 各种大鼠肝脏组织形态学变化(×200)

3 讨 论

脂质合成是肝脏的脂肪酸代谢的重要部分，其中ACC1和FAS是脂肪酸合成的两个十分关键的酶，在调节脂肪酸合成中有重要的作用[7-8]。在肥胖等脂质紊乱发生机制的研究中，脂肪酸的合成是重要的途径。SREBPs家族在脂质合成过程中起到了一定的转录因子的调控作用[9-10]。在本课题中，作者针对脂质合成，对脂质代谢的关键核转录因子SREBP1和脂肪酸合成的关键酶ACC1、FAS进行了研究。有研究证实，SREBP1可以直接参与调控有关脂肪酸合成酶ACC1和FAS的表达水平[11-12]。在本研究中发现VAD组的肝脏中SREBP1基因的表达，显著高于VAN组和VAS组，VA补充后SREBP1基因的表达下降，VA补充后SREBP1基因的表达水平和VAN组差异无统计学意义(P>0.05)。因此，作者推测，SREBP1可能参与到VA对脂质代谢的调控中，同时，本研究发现，VA缺乏同时上调了肝脏中ACC1和FAS的表达水平，因此可以证实，VA缺乏和脂质合成紊乱有重要的关系。在对VAS组的研究发现，VA补充后显著降低了肝脏中ACC1的表达，而并未显著降低FAS的表达。因此，作者推测VA参与脂质代谢调控，可能是通过调节SREBP1基因的表达，从而调控ACC1的表达，继而进一步调控脂肪酸合成。而VA是否能调控FAS的表达，在本研究中尚不能证明，VA缺乏引起的FAS表达显著升高，而VA补充并未显著下调FAS水平，可能是存在其他途径对FAS表达造成影响。

目前有关VA对SREBP1的影响机制尚不明确，但有研究发现过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)和SREBP-1有关联，而PPAR和维甲类X受体(RXR)可相互作用[13]。Ronis等[14]发现，激活PPAR信号通路与抑制SREBP-1信号通路可以改善胰岛素抵抗(IR)。上述研究中提到的PPAR和VA代谢物有紧密的联系，VA及其代谢物的分子作用是通过包括视黄酸受体(RAR)和维甲类X受体(RXR)在内的细胞核激素受体家族的相互作用反映出来的，除形成RXR:RXR同源二聚体之外，RXR还会与RAR形成异质二聚体(RAR:RXR)，并与过氧化物酶体增殖因子活化受体(PPAR:RXR)相搭配[15]，因此作者推测VA通过配体受体相互作用，调控PPAR，然后调控SREBP1这一途径可能是VA调控SREBP1的通路之一。但这仅是推测，还需进一步深入研究证实。

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Influence of gestational vitamin A deficiency on liver lipid synthesis in offspring of rats*

WeiXiaoping1,2,ZhouJing3,WangHongying4,ChenJie1,2,XiaoXiaoqiu4,LiTingyu1，2△

(1.Children′sNutitionResearchCenter,Children′sHospitalofChongqingMedicalUniversity,Chongqing400014,China;2.MinistryofEducationKeyLaboratoryofChildDevelopmentandDisorders,Chongqing400014,China;3.OutpatientDepartment,Children′sHospitalofChongqingMedicalUniversity,Chongqing400014,China;4.LaboratoryofLipid&GlucoseMetabolism,TheFirstAffiliatedHospitalofChongqingMedicalUniversity,Chongqing400014,China)

Objective To investigate the influence of gestational vitamin A(VA) deficiency on lipid synthesis in offspring liver tissue by using the rat model of gestational vitamin A deficiency.Methods The rat model of gestational VA deficiency was established and divided into the normal AV,VA deficiency and VA deficiency and supplement (VAD) groups.The offspring blood lipid levels were detected.The mRNA expression changes of lipid synthesis molecule ACC1,FAS and SREBP1 in liver were detected;the lipid droplet deposition situation after HE staining in offspring liver tissue section was observed.Results The HDL-C level of the VAD group was significantly lower than that of the VA normal group(VAN group and VAS group,P<0.05),and the difference between the VAN group and VAS group had no statistical difference(P>0.05).The TG level had statistically significant difference among the three groups(P<0.05).The ACC1,FAS and SREBP1 mRNA expression levels in the VAD group were significantly increased.The liver in the VAD group appeared more lipid droplet deposit with partial lipid droplet vacuoles in cytoplasm;while the liver cells in the VAS and VAN groups showed the regular arrangement without obvious lipid droplet deposit.Conclusion Gestational VA deficiency may induce the abnormal activation of liver lipid synthesis pathway in rat offspring and causes lipid metabolic disturbance.

vitamin A;liver;lipids metabolism;rats,Sprague-Dawley

10.3969/j.issn.1671-8348.2017.16.001

国家自然科学基金资助项目(81602844)；重庆市自然科学基金资助项目(CSTC,2010BB5370)。作者简介：魏小平(1981-)，博士，助理研究员，主要从事儿童营养研究。△

，E-mail:tyli@vip.sina.com。

R153.2

A

1671-8348(2017)16-2161-03

2017-01-06

2017-03-10)