植物酸性寡糖对脂质代谢的调节效应及其分子机理的研究

现代社会由于人们生活习惯与饮食结构的变化而导致的高血脂等心脑血管疾病已成为危害人类健康的重大疾患。这些疾病的发生在很大程度上与体内脂质代谢的异常有关。目前这些疾病虽然还没有有效的治疗方法，但可以通过食品成分来改善、调节脂质的吸收与代谢而起到预防、控制或治疗的效果。在我们的研究中发现，由果胶诱导而来的植物酸性寡糖具有很好的降血脂作用，且其效果显著的优于原果胶及分子量较大的果胶分解物。推测酸性寡糖可能有着与高分子果胶不同的降血脂机制或模式。所以本项目将从分子与基因的水平探讨这些酸性寡糖对脂质代谢调节的效应与机制、作用的影响因素和构效关系，以期为生理活性寡糖调节脂质代谢分子网络体系的建立、以及为拓展预防与控制高血脂症等脂质代谢紊乱性疾病食品素材的开发途径提供有效的理论基础与科学依据。

现代社会，由于人们偏食、暴饮、暴食、饱食，营养过剩，运动不足，工作压力以及老年加龄等生活习惯与饮食结构的变化而导致的高血脂，高血压，动脉硬化，糖尿病等心脑血管疾病成为危害人类健康的重大疾患，由这些疾病所引发的死亡率已高于癌症，成为人类的第一杀手，同时这些疾病也给人们的身体、精神、经济生活与社会医疗等方面都带来了巨大的负担。这些目前在国际上被归纳为“代谢综合症”或“生活习惯病”的疾病的发病机理虽然非常复杂，但其发生与发展在很大程度上与体内脂肪的积累和体内脂质代谢的异常，特别是与肝脏组织脂肪的积累及血清脂质浓度的上升有关。所以在本项目中，我们以高脂食小鼠为模型动物，以山楂果胶诱导而来的酸性寡糖为主要原料，研究了植物酸性寡糖对高脂食小鼠肝脏脂质代谢的调节效应及其作用的分子机理。结果表明，聚合度5的植物酸性寡糖可以显著的降低血液和肝脏中的TG和TC的水平、干扰肠道中脂肪的吸收、抑制肝脏脂肪酸和甘油三酯的合成、促进肝脏脂肪酸的氧化、促进肝脏胆固醇的异化与排泄、并对肝脏脂质的过氧化也具有明显的抑制作用。实验结果同时表明，植物酸性寡糖对脂质代谢的调节作用与其可以显著的影响高脂食小鼠肝脏中控脂质代谢的PPAR、SREBPs、LXR、FXR等转录因子和核受体基因的表达有关。项目的研究结果对在分子营养学领域建立寡糖调控脂质代谢的分子网络奠定了良好的基础，同时在食品成分化学、代谢、酶、基因和蛋白等化学和分子水平上为生理活性寡糖的分子设计和植物酸性寡糖在功能食品领域的应用提供了有效的理论依据。以这些研究成果为基础在食品科学领域的国际顶级杂志发表论文5篇，在国内中文核心期刊发表论文2篇，获得中国食品科技学会科技创新成果2等奖1项。