青钱柳多糖对糖脂代谢的影响及分子机制的研究

青钱柳是江西省重要的特色资源，我们的前期研究发现，青钱柳多糖具有良好的降血糖和降血脂作用。然而其作用的机制不清楚。本项目拟在前期工作基础上，利用3T3-L1前脂肪细胞模型研究青钱柳多糖对3T3-L1细胞分化增殖、糖脂代谢的影响及与糖脂代谢相关的关键基因PPARα、PPARβ、PPARγ、C/EBPα、FAS、Glut4、CAP、ATGL、HMG-CoA、FTO表达的影响，同时利用高血糖高血脂复合大鼠模型研究多糖对大鼠生理生化、糖脂代谢相关基因表达的影响。从而从分子、细胞和整体水平探讨青钱柳多糖对糖脂代谢的影响及分子机制，揭示共调控作用的关键作用靶点。本项目将为研究和开发新的降糖、降脂功能因子及功能食品奠定理论基础，为青钱柳资源的深度开发和利用提供科学依据。

青钱柳（Cyclocarya paliurus (Bata1) Iljinsk）具有降糖、降脂、抗肿瘤、抗氧化、抗衰老及提高免疫力等多种功能，是非常好的天然保健食品资源。但其作用的分子机制不清楚。项目通过系列研究，初步阐明了青钱柳多糖调节糖脂代谢的分子机制：.1. 分离纯化的多糖由四个组分组成，各个组分的分子量依次为39640 Da，2098 Da；64530 Da，4236 Da，1357 Da；46570 Da，4443 Da，1334 Da；3915 Da，1479 Da。多糖对3T3-L1前脂肪细胞的毒性作用较小、对3T3-L1前脂肪细胞分化的影响较小；能够降低3T3-L1脂肪细胞对葡萄糖的消耗，能够降低3T3-L1脂肪细胞细胞外甘油含量。.2. 细胞实验表明，多糖能显著提高PPARδ、PPARα、ATGL、Glut-4、CAP基因的表达量；降低PPARγ、C/EBPα、FAS、CAP、HMG-CoA 基因表达量。同时组分Ⅰ对3T3-L1前脂肪细胞基因表达影响效果明显比青钱柳多糖组分Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ好，而青钱柳多糖组分Ⅲ效果又差于组分Ⅱ、Ⅳ。同样，多糖可以降低GLU-T4、FTO、FAS、HMG-CoA蛋白表达量，提高ATGL、PPARα蛋白表达量。且组分Ⅰ和Ⅲ对3T3-L1前脂肪细胞蛋白表达影响效果明显比青钱柳多糖组分Ⅱ、Ⅳ好，而青钱柳多糖组分Ⅰ效果又明显优于组分Ⅲ，组分Ⅳ效果优于组分Ⅱ。.3. 多糖具有改善血脂的功能，降低高脂血症模型动物的TC、TG、LDL水平，升高HDL水平。同时可提高大鼠抗氧化酶活力，降低脂质过氧化产物，提升血清总抗氧化能力，抑制高脂血症大鼠体重上升，减小大鼠腹腔脂肪系数。提高PPARα、ATGL、Glut-4、PPARδ、CAP mRNA和蛋白表达量，降低FAS、HMG-CoA、PPARγ、C/EBP mRNA和蛋白的表达水平。.4. 青钱柳粗多糖具有一定的体外抗氧化活性和抑制非酶糖基化反应作用。.5. 青钱柳多糖具有降低高脂血症小鼠体重、TC、TG、LDL-C，升高HDL的作用，并可降低LPS和升高FFA，进而抑制脂肪在机体的沉积。