观察高脂饮食干预父代C57BL/6小鼠对其雄性子代小鼠高脂饮食诱导的肝脏脂肪沉积的影响,探讨父系高脂饮食引起的跨带继承现象及其机制。
方法20只3周龄C57BL/6雄性小鼠(F0)随机分为正常对照组(n = 10)与高脂组(n = 10),高脂组小鼠在干预12周后与同窝正常饮食、安静饲养的雌性小鼠交配,产仔。选取雄性子代小鼠(F1)为研究对象。根据F0干预方式不同将雄性F1小鼠分为安静对照组雄性后代(CM, n = 8)、高脂饮食组雄性后代(HFM, n = 9)。两组小鼠自断乳后给予正常饮食喂养至4周龄,后全部换为高脂饮食喂养4周。每周检测身长、体质量,并记录,油红O染色检测各组肝脏中脂质沉积情况,并采用Western blot及实时PCR法检测肝组织脂肪酸从头合成、脂肪酸有氧氧化、线粒体生发及自噬相关蛋白及其基因的表达情况。对数据采用独定样本t检验分析。
结果4周高脂饮食干预后,HFM组小鼠的体质量明显高于CM组小鼠(P < 0.05);肝脏油红O染色结果显示,HFM组小鼠较CM组小鼠肝脏脂肪沉积显著增多,油红O染色阳性区积分吸光度值较CM组显著增加,前者为384 360±57 600,后者为236 754±12 607(t = 7.960, P < 0.01)。HFM组小鼠肝脏脂肪酸从头合成相关因子:胆固醇调节元件结合蛋白-1及脂肪酸合酶表达较CM组明显增加(P < 0.05);HFM组小鼠肝脏线粒体生物合成相关因子:过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α、核呼吸因子1和线粒体转录因子A相对表达水平较CM组明显减低(P < 0.05);F1代小鼠肝脏自噬功能相关因子的表达显示:与CM组比较,HFM组肝组织微管相关蛋白I轻链3明显减低(1.442±0.025与0.102±0.017,t = 7.261,P < 0.05),P62明显增高(0.747±0.015与1.172±0.056,t = 4.369,P < 0.05),提示肝脏自噬功能减弱。
结论高脂饮食干预父代C57BL/6小鼠可以增加其雄性子代小鼠高脂饮食诱导的肝脏脂肪沉积,这可能与HFM组小鼠肝脏脂肪酸从头合成增加,而线粒体生发以及肝脏自噬功能的减弱密切相关。