米糠多肽介導膽固醇外流的分子機制研究

《米糠多肽介導膽固醇外流的分子機制研究》是依託北京工商大學，由張慧娟擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：米糠多肽介導膽固醇外流的分子機制研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：張慧娟
• 依託單位：北京工商大學

項目摘要

具有抗氧化生物活性的植物化學物質介導膽固醇外流調節膽固醇代謝的分子機製備受關注，食源性多肽介導膽固醇外流的研究尚未見報導。本項目擬以固相合成的、具有降膽固醇及抗氧化活性的米糠多肽為對象，圍繞ABCA1介導的膽固醇外流這一代謝途徑，以載脂蛋白ApoA-I的氧化修飾和PPARγ-LXRα-ABCA1信號轉導通路為切入點，闡明米糠多肽介導膽固醇外流的分子機制。通過巨噬細胞內膽固醇外流的靜態表征和膽固醇逆轉運的動態表征，揭示米糠多肽介導膽固醇外流的代謝過程；分析機體內組織器官的氧化狀態， 探究米糠多肽在機體內的抗氧化應激活性；通過分析內源性抗氧化酶、ABCA1及其相關基因的mRNA及蛋白質表達水平，深刻闡明米糠多肽通過提升內源性抗氧化酶的表達調節ApoA-I的氧化修飾和PPARγ-LXRα-ABCA1信號轉導通路的分子機制。研究結果將為進一步闡明食源性多肽的降膽固醇機制提供新的理論支持。

結題摘要

米糠是稻穀加工過程中的副產物，採用鹼法提取米糠蛋白，得到脫脂米糠蛋白（defatted rice bran protein，DRBP）、新鮮米糠蛋白（fresh rice bran protein，FRBP）。鹼性蛋白酶Alcalase 2.4 L酶解DRBP和FRBP，分別得到脫脂米糠蛋白酶解產物（defatted rice bran protein hydrolysates，DRBPH）、新鮮米糠蛋白酶解產物（fresh rice bran protein hydrolysates，FRBPH）。通過體外抗氧化，膽固醇膠束溶液束縛實驗及結構分析探討樣品體外潛在的降膽固醇能力。以餵食高脂高膽固醇飼料的雄性ICR小鼠為動物模型，研究米糠蛋白及其酶解產物調控膽固醇代謝的作用效果。利用實時定量PCR（real time PCR）研究小鼠膽固醇代謝相關基因的表達水平。 結果表明兩種蛋白及其酶解產物在一定濃度下，具有不同程度螯合金屬離子，清除H2O2、1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）、羥自由基的能力及對膽固醇膠束溶液的束縛作用。DRBP經酶解後，內源螢光λmax沒有發生改變；表面疏水指數、巰基含量顯著（P＜0.05）降低72%和30%。FRBP經酶解後，內源螢光λmax向長波長方向移動；表面疏水指數顯著降低13%；巰基含量顯著（P＜0.05）升高30%。樣品Lys/Arg低於大豆蛋白。 體內實驗結果表明，新鮮米糠組體重和體重增加量顯著（P＜0.05）降低；樣品組小鼠血漿中總膽固醇、極低密度脂蛋白（VLDL-C）、甘油三酯含量顯著（P＜0.05）降低；新鮮米糠組肝臟總膽固醇含量顯著（P＜0.05）降低；兩種酶解產物高低劑量組肝臟中甘油三酯的含量顯著（P＜0.05）下降34.2%-51.1%；樣品組膽汁酸排出量均有不同程度的增加（9.1%-40.7%）。樣品對於分解代謝過程中膽固醇7 α-羥化酶（CYP7A1）、過氧化物酶體增殖物激活受體γ（PPARγ）、肝細胞核因子（HNF-4α）基因，合成代謝中固醇調節元件結合蛋白2（SREBP2）基因，逆轉運過程中三磷酸腺苷結合盒轉運蛋白A1（ABCA1）基因及吸收過程的乙醯輔酶A：膽固醇醯基轉移酶（ACAT2）基因具有一定的調控作用。ABCA1基因的相對表達量與血漿低密度脂蛋白（LDL-C），VLDL-