补充组氨酸对肥胖个体抗炎、抗氧化应激、改善代谢紊乱的作用及机制的研究

Prevalence of obesity is rising rapidly, serious harm to human health. Studies show that pathological basis of obesity and its related diseases is inflammation and oxidative stress. Thus, blocking inflammation and oxidation is the key point to prevent obesity related diseases. .The treatment of obesity and its related diseases has many adverse effects and needs a long course, causing heavy economic burden. Therefore, the use of dietary treatment for obesity and its related diseases has become a research focus in recent years..Histidine is a kind of essential amino acid, with many physiological effects. Several studies indicate that histidine, inflammation and oxidative stress are closely related. In addition, our research group in the early study had found that serum histidine level in obese women was significantly lower than that in normal weight healthy people, and serum histidine was negatively associated with inflammation and oxidative stress in obese women. .This project intends to use a human intervention trial and an animal study to confirm whether histidine can improve inflammation and oxidative stress in obese subjects, thereby improving the metabolic disorders; using animal studies to elucidate anti-inflammatory, anti-oxidantive stress molecular mechanisms of histidine; using metabonomics technology, find biomarkers of histidine supplement in obesity and the immanent connection between histidine metabolism and obesity; from human, animal and metabolites of 3 aspects, we would explore the molecular mechanisms and metabolic pathways of the roles of histidine. This study would provide basis for dietary guidance and obesity related diseases preventing and curing in obese people.

肥胖患病率急剧上升，严重危害人类健康。研究表明肥胖及其相关疾病的病理基础是炎症与氧化应激，因此阻断炎症与氧化是防治关键。治疗肥胖及其相关疾病的不良反应多且疗程长，造成了沉重的经济负担。因此，利用膳食防治肥胖及其相关疾病已成为近年的研究热点。组氨酸是必需氨基酸，具有多种生理学作用。有研究表明组氨酸与炎症、氧化应激密切相关。另外，本课题组在前期研究中发现，肥胖人群血清组氨酸水平显著低于正常体重健康人，且与炎症与氧化应激水平成负相关。因此本课题拟利用人群干预试验、动物模型系统研究补充组氨酸是否能改善肥胖个体的炎症和氧化应激水平，进而改善代谢紊乱；通过动物实验研究组氨酸抗炎抗氧化的分子生物学机制；利用代谢组学技术，寻找补充组氨酸的生物标志物，并探讨肥胖与组氨酸代谢的内在联系；从人体、动物和代谢产物3个层面深入探讨组氨酸发挥作用的分子机制和代谢途径,为肥胖人群的膳食指导及肥胖相关疾病的防治提供依据。

肥胖患病率急剧上升，严重危害人类健康。研究表明肥胖及其相关疾病的病理基础是炎症与氧化应激，因此阻断炎症与氧化是防治关键。组氨酸是必需氨基酸，具有多种生理学作用。有研究表明组氨酸与炎症、氧化应激密切相关。另外，本课题组在前期研究中发现，肥胖人群血清组氨酸水平显著低于正常体重健康人，且与炎症与氧化应激水平成负相关。因此本课题拟利用人群干预试验、动物模型系统研究补充组氨酸是否能改善肥胖个体的炎症和氧化应激水平，进而改善代谢紊乱；通过动物实验研究组氨酸抗炎抗氧化的分子生物学机制；利用代谢组学技寻找补充组氨酸的生物标志物，并探讨肥胖与组氨酸代谢的内在联系。本项目研究分为三个部分：.1.利用人群随机对照干预试验，研究组氨酸对代谢紊乱、炎症、氧化应激、胰岛素抵抗、肥胖以及肝肾功能相应指标的影响。利用体外实验，通过不同浓度组氨酸干预脂肪细胞，研究组氨酸对NF-κB/p65，pAKT/AKT细胞通路，以及相关基因的表达的影响。结果发现,补充组氨酸可以改善胰岛素抵抗，降低BMI、体脂量、脂肪酸和抑制肥胖合并代谢综合征妇女炎症和氧化应激。组氨酸可以通过脂肪细胞NF-κB通路抑制促炎细胞因子的表达。.2.利用动物实验，研究组氨酸对高脂饮食雌性肥胖大鼠的炎症及氧化应激的作用及其作用的机制。组氨酸补充可逆转高脂膳食诱导的大鼠体重的增加和血清组氨酸含量的降低。在肥胖动物模型中，组氨酸可以改善胰岛素抵抗抑制在脂肪细胞通过NF-κB通路表达的促炎细胞因子。. 3.利用代谢组学实验研究补充组氨酸对代谢紊乱合并肥胖妇女的全身代谢影响。补充组氨酸后，与安慰剂组相比，参与者表现出显著不同的血清和尿中的代谢曲线。他们主要是氨基酸类（组氨酸、谷氨酸、赖氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、苏氨酸和酪氨酸）、血脂类、及与柠檬酸循环和甲胺代谢相关的代谢产物（血清乳酸、胆碱、氧化三甲胺、肌醇和肌酸；尿：腺苷、甲基胍、苯乙酰甘氨酸、牛磺酸、肌酐、马尿酸）。.综上所述，组氨酸与肥胖女性的炎症、氧化应激、胰岛素抵抗以及代谢密切相关，补充组氨酸可能对肥胖女性在多方面产生益处。