抗性淀粉对饮食诱导肥胖大鼠PPARγ基因表达影响的实验研究

内源性脂肪酸可作为过氧化物酶体增殖体激活受体（PPARs）的配体进而影响其表达水平，提示PPARs 可能成为肥胖及高脂血症等的潜在治疗靶点。抗性淀粉（RS）在结肠中被微生物发酵产生短链脂肪酸如丁酸等。已有研究证实抗性淀粉有降低体重、改善血脂水平和糖代谢的作用，但作用机制不详。本研究首先用高脂饲料喂养大鼠建立饮食诱导肥胖大鼠模型，然后喂饲RS，通过给予（实验组）和不给予（对照组）丁酸抑制剂，检测两组动物PPARα、PPARβ/δ和PPARγ等基因表达水平，再分别阻断调控PPARγ的三个信号通路观察抗性淀粉对PPARγ的影响，探讨RS对机体脂肪细胞分化、脂肪组织形成及脂代谢影响的分子机制，判断其作用是否以短链脂肪酸形式发挥，通过调控PPARγ的哪条路径？对合理利用RS，开发相关保健食品，有效预防和治疗肥胖、糖尿病、高脂血症等疾病具有重要意义。

目的：探讨抗性淀粉（RS）影响饮食诱导肥胖大鼠脂质代谢的分子机制，为合理利用RS提供依据。.方法：100只雄性SD大鼠，高脂饲料喂养建立饮食诱导肥胖（DIO）模型后分别用高脂饲料、高脂抗性淀粉饲料喂养，同时用硫酸葡聚糖、雷帕霉素、渥青霉素、烟酰胺分别抑制丁酸及IGF-1、mTOR和Sirt1信号转导通路，5周后比较各组动物体质量、血糖、血脂、胰岛素、瘦素及PPARs相关基因表达状况。.结果：.1）10%RS可使DIO大鼠饲料效率、体质量、肠道转动时间、粪便颗粒数显著下降，使粪便质量、粪便含水率、粪便中丁酸含量上升，而这种作用可被硫酸葡聚糖抑制。2）10%RS可改善DIO大鼠肠道菌群紊乱现象，使双歧杆菌、乳杆菌、类杆菌数量增加，肠杆菌数量下降（P＜0.05）。3）RS使DIO大鼠血清TC、TG、LDL、FFA、LDL/HDL、血糖及血清瘦素水平下降而HDL上升（P＞0.05），胰岛素抵抗指数显著下降（P＜0.05）。.4）10%RS可显著降低DIO大鼠脂肪组织PI3K基因相对表达量（P＜0.05）而提高 FOXO1相对表达量（P＜0.05）；脂肪组织中PPARγ基因相对表达量ND组为（4.64±1.85），HF组为（6.26±2.13），HFRS组为（3.26±0.96），HF组显著上升而HFRS组显著下降；信号转导通路阻断试验结果显示，IGF-1信号通路开放（HFRS+R+N组）和Sirt1信号通路开放（HFRS+W+R）时试验动物PI3K表达呈现下降趋势而FOXO1和p53表达呈上升趋势（P＞0.05），PPARγ表达显著下降（P＜0.05）；mTOR通路的相关基因表达未见明显变化（P＞0.05）。5）RS可使DIO大鼠肠道和肝脏中PPARα达呈上升趋势（P＞0.05）。.结论：1）RS可通过降低饲料效率、增加粪便质量、缩短肠道转运时间、增加粪便脂肪排泄量而减少能量吸收。2）RS可通过改变肠道发酵底物、排便状况等改善DIO大鼠肠道菌群紊乱状况。 3）RS可改善DIO大鼠血脂代谢和胰岛素抵抗状况。. 4）RS通过IGF-1和Sirt1两个信号通路提高FOXO1表达，抑制脂肪组织中PPARγ表达而减少脂肪合成；通过提高肝脏和肠道中PPARα的表达促进脂肪代谢。