王楠楠，劉福定，白英龍*，賈麗紅，翟玲玲，魏 薇

·論著·

豬油與植物黃油對大鼠不同部位脂肪組織單核細胞趨化蛋白-1表達水平的影響

王楠楠1，劉福定2，白英龍1*，賈麗紅1，翟玲玲1，魏 薇1

目的 探究豬油與植物黃油飲食對不同部位脂肪組織單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)表達水平的影響。方法 2015年4—6月，選取健康的初斷乳SPF級、Wistar雄性大鼠49只，隨機分為對照組(CON組，n=7)、豬油組(L組，n=21)、植物黃油組(M組，n=21)。CON組大鼠采用基礎飼料喂養(yǎng)，L組大鼠采用含豬油的高脂飼料喂養(yǎng)，M組大鼠采用含植物黃油的高脂飼料喂養(yǎng)。3組大鼠均飼養(yǎng)8周，結(jié)束時將L組和M組大鼠按體質(zhì)量增加量的前1/3和后1/3分別分為豬油-肥胖傾向組(L-OP組，n=7)、植物黃油-肥胖傾向組(M-OP組，n=7)和豬油-肥胖抵抗組(L-OR組,n=7)、植物黃油-肥胖抵抗組(M-OR組，n=7)，其余棄去。比較5組大鼠體質(zhì)量增加量、附睪周脂肪系數(shù)、腎周脂肪系數(shù)及皮下、附睪周、腎周脂肪組織MCP-1表達水平。結(jié)果 L-OP組、M-OP組大鼠體質(zhì)量增加量均大于CON組(P<0.05)；L-OP組、M-OP組、M-OR組大鼠附睪周脂肪系數(shù)均大于CON組(P<0.05)；L-OP組、L-OR組、M-OP組、M-OR組大鼠腎周脂肪系數(shù)均大于CON組(P<0.05)。5組大鼠附睪周脂肪組織MCP-1表達水平比較，差異無統(tǒng)計學意義(P0.05)；L-OP組、L-OR組、M-OP、M-OR組大鼠皮下脂肪組織MCP-1表達水平均高于CON組(P<0.05)；M-OP組、M-OR組大鼠腎周脂肪組織MCP-1表達水平均高于CON組(P<0.05)。結(jié)論 與豬油相比，植物黃油更能引起皮下、腎周脂肪組織MCP-1表達水平升高。

豬油；植物黃油；脂肪組織；單核細胞趨化蛋白-1

王楠楠，劉福定，白英龍，等.豬油與植物黃油對大鼠不同部位脂肪組織單核細胞趨化蛋白-1表達水平的影響[J].中國全科醫(yī)學，2017，20(9)：1071-1075.[www.chinagp.net]

WANG N N,LIU F D,BAI Y L，et al. Effect of lard and margarine on the expression of MCP-1 in different adipose tissues of rats[J].Chinese General Practice，2017，20(9)：1071-1075.

脂肪組織是體內(nèi)負責能量儲存與代謝的重要器官，近年來發(fā)現(xiàn)其還具有強大的內(nèi)分泌功能[1-3]，其分泌的脂肪因子、炎性因子等使肥胖機體表現(xiàn)為慢性低炎癥狀態(tài)。單核細胞趨化蛋白-1(monocyte chemoattractant protein 1，MCP-1)是脂肪組織分泌的主要炎性因子之一，在肥胖發(fā)生、發(fā)展及相關(guān)并發(fā)癥的病理、生理機制中扮演重要角色[4-6]。飲食是肥胖發(fā)生的重要危險因素，脂肪酸的構(gòu)成也對肥胖的發(fā)生、發(fā)展起關(guān)鍵作用[7-8]。豬油是我國傳統(tǒng)飲食中重要的脂肪來源，而近些年隨著西方飲食的影響，植物黃油在人們?nèi)粘ｏ嬍持兴急壤苍絹碓礁?。在關(guān)注高脂飲食對血糖、血脂影響的同時，更應關(guān)注其對脂肪組織炎性反應的影響。本研究采用含豬油/植物黃油的高脂飼料喂養(yǎng)實驗大鼠，誘導肥胖動物模型，并觀察不同部位脂肪組織MCP-1表達水平的差異，旨在探究不同類型高脂膳食對脂肪組織炎性反應的影響。

1 材料與方法

1.1 主要試劑與儀器 Anti-MCP-1抗體(Abcam 公司，美國)，GAPDH抗體(Cell Signaling公司，美國)，山羊抗兔-HRP抗體(北京鼎國昌盛生物技術(shù)有限責任公司，中國)，瓊脂糖免疫沉淀(Santa Cruz公司，美國)，ECL化學發(fā)光試劑盒(Millpore公司，美國)等。多功能成像儀(Azure公司，美國)，半干式轉(zhuǎn)膜儀(Bio-Rad公司，美國)，電泳儀(北京市六一儀器廠，中國)等。

1.2 動物飼養(yǎng)及分組 2015年4—6月，選取健康的初斷乳SPF級、Wistar雄性大鼠49只，在溫度20～24 ℃、相對濕度40%～70%的環(huán)境下適應性喂養(yǎng)1周后，隨機分為對照組(CON組，n=7)、豬油組(L組，n=21)、植物黃油組(M組，n=21)。CON組大鼠采用基礎飼料喂養(yǎng)，L組大鼠采用含豬油的高脂飼料喂養(yǎng)，M組大鼠采用含植物黃油的高脂飼料喂養(yǎng)。3組大鼠均飼養(yǎng)8周，飼養(yǎng)期間維持12 h/d光照，晝夜循環(huán)，自由進食、水。飼養(yǎng)結(jié)束后，將L組和M組大鼠按體質(zhì)量的增加量由高至低排序，體質(zhì)量增加量位于上游的前1/3大鼠判定為肥胖傾向(obesity prone，OP)大鼠，位于下游的后1/3大鼠判定為肥胖抵抗(obesity resistant，OR)大鼠，位于中游的1/3大鼠棄去[9]；各亞組分別記為豬油-肥胖傾向組(L-OP組)、植物黃油-肥胖傾向組(M-OP組)、豬油-肥胖抵抗組(L-OR組)、植物黃油-肥胖抵抗組(M-OR組)，每組7只。

本研究價值：

超重與肥胖已成為世界矚目的重大公共衛(wèi)生問題，高脂飲食是誘發(fā)肥胖的重要原因，脂肪酸類型也對肥胖的發(fā)生、發(fā)展起重要作用。單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)由脂肪組織分泌，具有促進巨噬細胞的浸潤和分化等重要作用，與炎性疾病的關(guān)系非常密切，為了解不同類型高脂飼料對脂肪組織MCP-1生成的影響，本研究采用含豬油/植物黃油的高脂飼料誘導肥胖動物模型，觀察二者對外周(皮下)和內(nèi)臟(附睪周、腎周)脂肪組織MCP-1表達水平的影響，結(jié)果對臨床具有一定的指導意義。

1.3 飼料的配制 基礎飼料由中國醫(yī)科大學實驗動物部提供，能量密度為1 500 kJ/100 g，其配方中蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物提供的熱量分別占總熱量的18.9%、20.9%、53.7%。含豬油/植物黃油的高脂飼料自行配制，能量密度為2 010 kJ/100 g，每100 g飼料中分別添加豬油/植物黃油20 g，其中蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物提供的熱量分別占總熱量的16.1%、50.9%、29.2%。

1.4 樣本的采集與處理 所有大鼠飼養(yǎng)8周后經(jīng)乙醚麻醉后處死，剝離全部皮下、附睪周、腎周脂肪并稱重；稱取皮下、附睪周、腎周脂肪組織100～150 mg于-80 ℃冰箱中凍存，以備后續(xù)檢測。

1.5 附睪周、腎周脂肪系數(shù)計算方法 脂肪系數(shù)=〔某部位脂肪質(zhì)量(g)/體質(zhì)量(g)〕×100%。

1.6 Western blotting法檢測皮下、附睪周、腎周脂肪組織MCP-1表達水平 取凍存組織融化后勻漿，提取組織總蛋白，使用紅外微定量分析儀測定皮下、附睪周、腎周脂肪組織總蛋白水平，樣品處理具體操作如下：取每個樣本總蛋白50 μg，加入Anti-MCP-1抗體2 μl，于4 ℃搖床上孵育1 h，再加入瓊脂糖免疫沉淀20 μl，于4 ℃搖床過夜，第2天2 500 r/min離心5 min(離心半徑6.85 cm)，收集沉淀，采用PBS反復清洗3遍，加入loading buffer，煮沸5 min使蛋白變性；進行聚丙烯酰胺凝膠電泳(12%分離膠和5%濃縮膠)，上樣體積為每孔50 μg；轉(zhuǎn)膜，封閉液封閉1 h；分別加入Anti-MCP-1抗體(1∶2 000)、GAPDH抗體(1∶2 000)、山羊抗兔-HRP抗體(1∶2 000)孵育，按ECL化學發(fā)光試劑盒操作說明進行化學發(fā)光檢測，分別記錄皮下、附睪周、腎周脂肪組織MCP-1表達水平。

2 結(jié)果

2.1 5組大鼠體質(zhì)量增加量、附睪周脂肪系數(shù)、腎周脂肪系數(shù)比較 5組大鼠體質(zhì)量增加量、附睪周脂肪系數(shù)、腎周脂肪系數(shù)比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；其中L-OP組、M-OP組大鼠體質(zhì)量增加量均大于CON組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；L-OP組、M-OP組、M-OR組大鼠附睪周脂肪系數(shù)均大于CON組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；L-OP組、L-OR組、M-OP組、M-OR組大鼠腎周脂肪系數(shù)均大于CON組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05，見表1)。

2.2 5組大鼠皮下、附睪周、腎周脂肪組織MCP-1表達水平比較 5組大鼠皮下、腎周脂肪組織MCP-1表達水平比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；5組大鼠附睪周脂肪組織MCP-1表達水平比較，差異無統(tǒng)計學意義(P0.05)；其中L-OP組、L-OR組、M-OP組、M-OR組大鼠皮下脂肪組織MCP-1表達水平均高于CON組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；M-OP組、M-OR組大鼠腎周脂肪組織MCP-1表達水平均高于CON組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05，見表2)。

3 討論

肥胖的發(fā)生受多種因素影響，其中高脂飲食是肥胖發(fā)生、發(fā)展的主要原因[10]，而且食物中脂肪酸的類型也對肥胖發(fā)生、發(fā)展起重要作用[7,11]。脂肪組織作為體內(nèi)強大的內(nèi)分泌器官，其可以分泌多種激素、趨化因子、脂肪因子等，其中MCP-1具有激活脂肪組織炎性反應[12]、促進巨噬細胞的浸潤和分化等重要作用[13]，比其他脂肪因子具有更深遠的研究意義。鑒于有研究已證實不同部位脂肪組織的代謝及內(nèi)分泌功能存在明顯差異[14-15]，為了解不同類型高脂飼料對脂肪組織MCP-1生成的影響，本研究采用含豬油/植物黃油的高脂飼料誘導肥胖動物模型，觀察其對外周(皮下)和內(nèi)臟(附睪周、腎周)脂肪組織MCP-1表達水平的影響。

5 組大鼠體質(zhì)量增加量、附睪周脂肪系數(shù)、腎周脂肪系數(shù)比較( x ± s)

Table 1 Comparison of increasing amount of body weight,epididymal fat coefficients and perinephric fat coefficients of rats among the 5 groups

組別只數(shù)體質(zhì)量增加量(g)附睪周脂肪系數(shù)(%)腎周脂肪系數(shù)(%)CON組7282±200.57±0.090.51±0.13L-OP組7348±19a0.92±0.16a1.06±0.25aL-OR組7276±210.80±0.260.82±0.12aM-OP組7379±28a1.19±0.38a1.24±0.40aM-OR組7290±281.12±0.15a1.30±0.18aF值27.2366.91911.537P值<0.001<0.001<0.001

注：CON組=對照組，L-OP組=豬油-肥胖傾向組，L-OR組=豬油-肥胖抵抗組,M-OP組=植物黃油-肥胖傾向組，M-OR組=植物黃油-肥胖抵抗組；與CON組比較，aP<0.05

Table 2 Comparison of expression level of MCP-1 in subdermal,epididymal and perinephric adipose tissues of rats among the 5 groups

組別只數(shù)皮下脂肪組織附睪周脂肪組織腎周脂肪組織CON組70.62±0.570.96±0.340.97±0.07L-OP組71.45±0.09a1.03±0.351.04±0.07L-OR組71.42±0.05a0.99±0.160.97±0.05M-OP組71.66±0.34a1.07±0.291.25±0.11aM-OR組71.39±0.22a1.16±0.021.39±0.29aF值9.5360.5079.863P值<0.0010.731<0.001

注：與CON組比較，aP<0.05

3.1 豬油/植物黃油致肥胖的發(fā)生、發(fā)展 高脂飼料誘導動物模型是研究肥胖相關(guān)發(fā)病機制的重要工具，其中體質(zhì)量增加是診斷肥胖的必要依據(jù)。前期研究顯示，能量密度相同而脂肪酸類型不同的高脂飼料可以對實驗大鼠產(chǎn)生相同的肥胖誘導作用[7]。本研究中含豬油/植物黃油的高脂飼料均可使OP大鼠的體質(zhì)量增加，這為前期研究[7]補充了新的有利證據(jù)。盡管兩種高脂飼料喂養(yǎng)的OR大鼠體質(zhì)量增加量與CON組間無差異，但腎周脂肪系數(shù)均高于CON組，提示豬油/植物黃油高脂飲食均可致實驗動物體脂肪蓄積，導致肥胖。

3.2 不同部位脂肪組織MCP-1表達水平 MCP-1的主要細胞來源為巨噬細胞和內(nèi)皮細胞[16]，此外脂肪細胞也是MCP-1的重要來源之一[17]，其在肥胖發(fā)生過程中的作用是當前研究熱點。有研究結(jié)果顯示，高脂飼料可引起實驗小鼠附睪周脂肪組織MCP-1表達水平增高[18-19]，CRANFORD等[20]將MCP-1缺陷型小鼠飼以高脂飼料喂養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)小鼠體質(zhì)量增加更多，糖代謝紊亂加劇，且脂肪組織炎性細胞浸潤更明顯，據(jù)此提出MCP-1是高脂誘導的小鼠肥胖脂肪組織炎性反應中必不可少的成分。

機體內(nèi)的脂肪組織存在區(qū)域差異，其代謝特性差異較大[14-15]。本研究觀察到豬油/植物黃油高脂飼料喂養(yǎng)的大鼠皮下脂肪組織MCP-1表達水平高于對照大鼠，提示豬油與植物黃油均可引起皮下脂肪組織炎性反應。本研究結(jié)果支持以往人群研究結(jié)論，肥胖患者皮下脂肪組織中MCP-1表達水平較正常對照人群明顯升高，糖尿病患者皮下脂肪組織中MCP-1表達水平較非糖尿病人群明顯升高[21]。由于皮下脂肪在機體分布范圍廣，推測這也可能是肥胖發(fā)生、發(fā)展過程中引發(fā)2型糖尿病等并發(fā)癥的原因之一。

本研究采用脂肪提供熱量占總熱量52%的豬油和植物黃油高脂飼料喂養(yǎng)實驗大鼠8周，未見L-OP組、L-OR組、M-OP組、M-OR組附睪周脂肪組織MCP-1表達水平發(fā)生明顯變化。ENOS等[19]采用脂肪提供熱量占總熱量40%的高脂飼料喂養(yǎng)實驗動物16周，觀察到實驗組附睪周脂肪組織MCP-1表達水平與對照組相比明顯升高，與本研究結(jié)果不同，原因在于受試對象、膳食脂肪含量和實驗時間不同，其結(jié)果提示附睪周脂肪組織MCP-1表達水平受膳食中脂肪含量、喂養(yǎng)時間等因素影響。

肥胖相關(guān)腎小球病是一種常見的肥胖并發(fā)癥，其發(fā)生、發(fā)展與炎性因子水平上調(diào)密切相關(guān)[22]。研究表明，高脂飼料可引起腎臟病變模型小鼠腎臟MCP-1表達水平明顯升高[23]。本研究中M-OP組、M-OR組大鼠腎周脂肪組織MCP-1表達水平明顯升高，提示植物黃油可以造成腎周脂肪組織炎性反應，推測腎周脂肪組織MCP-1表達水平升高對高脂飲食誘導肥胖大鼠的腎臟損害可能也起到一定作用。

本研究結(jié)果顯示，經(jīng)8周豬油/植物黃油高脂飼料喂養(yǎng)大鼠，盡管未能引起OR大鼠體質(zhì)量明顯增加，但Western blotting結(jié)果顯示，L-OR組、M-OR組大鼠皮下脂肪組織和M-OR組腎周脂肪組織MCP-1表達水平較CON組均明顯升高，提示現(xiàn)實生活中除肥胖患者外，還應多關(guān)注OR群體，雖然該群體外在體質(zhì)量并未發(fā)生顯著改變，但其體內(nèi)特定部位可能已經(jīng)存在炎性損害。

綜上所述，含豬油/植物黃油的高脂膳食均可以導致脂肪組織炎性狀態(tài)的形成，與豬油相比，植物黃油更能引起皮下、內(nèi)臟(腎周)等多部位脂肪組織MCP-1表達水平升高，這可能是高脂膳食引發(fā)肥胖并發(fā)2型糖尿病、肥胖相關(guān)腎小球病等疾病的原因之一。

作者貢獻：王楠楠、劉福定進行實驗實施、資料收集整理并撰寫論文；賈麗紅、翟玲玲、魏薇進行審校；白英龍進行實驗設計、質(zhì)量控制并對文章負責。

本文無利益沖突。

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(本文編輯：毛亞敏)

Effect of Lard and Margarine on the Expression of MCP-1 in Different Adipose Tissues of Rats

WANGNan-nan1,LIUFu-ding2,BAIYing-long1*,JIALi-hong1,ZHAILing-ling1,WEIWei1

1.DepartmentofChildandAdolescentHealthandMaterialandChildHygiene,SchoolofPublicHealth,ChinaMedicalUniversity,Shenyang110122,China2.DepartmentofQualityManagement，HuangshiCentralHospital,EdongHealthcare,Huangshi435000,China

*Correspondingauthor:BAIYing-long,Associateprofessor;E-mail：ylbai@cmu.edu.cn

Objective To discuss the effects of lard and margarine on the expression level of monocyte chemoattractant protein 1(MCP-1) in different adipose tissues of rats.Methods From April to June 2015,49 healthy SPF-grade male Wistar rats in early weaning were assigned randomly into three groups:control group(CON group,n=7),lard group(L group,n=21) and margarine group(M group，n=21).Rats in CON group were fed with basal forage,rats in L group were provided with high-fat diet containing lard and rats in M group were given high-fat diet containing margarine.At the end of the 8-week feeding of rats in the three groups,rats in L group and M group were further divided into two groups according to the increasing amount of body weight,rats in the top one-third of growth were taken as L-OP group(n=7),M-OP group(n=7),rats in the bottom one-third of growth as L-OR group(n=7),M-OR group(n=7),and the left were excluded from this study.The increasing amount of body weight,epididymal and perinephric fat coefficients and the expression level of MCP-1 in subdermal,epididymal and perinephric adipose tissues of rats in the 5 groups were compared.Results The increasing amount of body weight of rats in L-OP group and M-OP group was greater than that in CON group(P<0.05).The epididymal fat coefficients in L-OP group,M-OP group and M-OR group were both greater than those in CON group(P<0.05).The perinephric fat coefficients in L-OP group,L-OR group,M-OP group and M-OR group were all greater than those in CON group(P<0.05).There was no significant difference in the expression level of MCP-1 in epididymal adipose tissues of rats in the 5 groups(P0.05);the expression level of MCP-1 in subdermal adipose tissues of rats in L-OP group,L-OR group,M-OP group and M-OR group was higher than that in CON group(P<0.05);the expression level of MCP-1 in perinephric adipose tissues of rats in M-OP group and M-OR group was higher than that in CON group(P<0.05).Conclusion Compared with lard,margarine are more likely to cause the increasing of the expression level of MCP-1 in subdermal and perinephric adipose tissues.

Lard;Margarine;Adipose tissue;Monocyte chemoattractant protein 1

國家自然科學基金資助項目(81373018)

R 329

A

10.3969/j.issn.1007-9572.2017.09.010

2016-09-12；

2016-12-26)

1.110122遼寧省沈陽市，中國醫(yī)科大學公共衛(wèi)生學院兒少衛(wèi)生與婦幼保健學教研室

2.435000湖北省黃石市，鄂東醫(yī)療集團黃石市中心醫(yī)院質(zhì)量管理部

*通信作者：白英龍，副教授；E-mail：ylbai@cmu.edu.cn