n-3PUFA抑制NF-κB/PTP-1B增敏胰岛素调控的蛋白质合成效率的机制研究

已经证实日粮n-3PUFA可促进胰岛素调控的生长动物骨骼肌对葡萄糖吸收，并提高摄食稳定状态下蛋白质合成起始信号-PKB/mTOR途径的活性，但n-3PUFA上调PKB/mTOR途径的机制尚不清楚。本研究的假设是：n-3PUFA可能通过抑制NF-κB活性，下调PTP-1B基因的表达，从而增敏胰岛素调控的蛋白质合成效率。拟在生长育肥猪饲喂n-3PUFA日粮40d后，一次性灌注L-[1-13C]Phe，测定骨骼肌蛋白质合成分率的变化；以及影响胰岛素敏感性关键基因PTP-1B表达及活性；蛋白质合成PKB/mTOR通路中关键蛋白质PKB、mTOR、S6K1活性的改变。在体外培养肌管细胞中，阐明n-3PUFA通过抑制NF-κB活性，从而抑制PTP-1B表达，增敏胰岛素调控的蛋白质合成信号通路的机制。本项目为进一步完善n-3PUFA调控猪的肌肉蛋白质沉积，促进肌肉生长潜力的发挥，提供理论依据和技术支持。

n-3PUFA被证明可以增敏健康动物的骨骼肌胰岛素敏感性，并且日粮n-3PUFA可以促进生长动物骨骼肌的生长。但是n-3PUFA对胰岛素调控的蛋白质合成效率的影响和机制尚不清楚。本研究提出n-3PUFA可能通过抑制NF-kB活性，下调PTP1B基因的表达，从而增敏胰岛素调控的蛋白质合成效率的假设。通过饲喂生长育肥猪富含n-3PUFA日粮40天后，采用大剂量一次性灌注方法，研究了日粮n-3PUFA对生长育肥猪骨骼肌蛋白质合成速率的影响，揭示了日粮n-3 PUFA不影响禁食状态下骨骼肌蛋白质合成速率，但提高了摄食诱导的蛋白质合成速率的规律；通过测定PKB-mTOR信号活性、胰岛素的浓度和骨骼肌胰岛素受体信号活性以及IGF-1的浓度和组织表达丰度，揭示了日粮n-3 PUFA通过上调肌肉IGF-1表达及胰岛素信号，提高PKB-mTOR信号活性，从而促进摄食诱导的蛋白质合成的机制；通过测定关键调控基因的表达水平，阐明了日粮n-3 PUFA上调骨骼肌IGF-1表达及胰岛素受体信号的机制；通过体外培养肌管细胞，阐明了n-3PUFA通过激活PPARg，抑制LPS对NF-κB和AP1的激活，从而抑制PTP1B表达，增敏胰岛素调控的蛋白质合成信号通路的机制。本项目为进一步完善n-3PUFA调控猪的肌肉蛋白质沉积，促进肌肉生长潜力的发挥，提供理论依据和技术支持。