不同长链脂肪酸在Caco-2细胞中转运及机制研究

【摘要】乳糜微粒作为富含甘油三酯的脂蛋白颗粒,其组装和分泌只发生于肠上皮细胞内,是膳食中的脂质吸收进入淋巴循环进而进入血液循环的唯一方式。高甘油三脂血症会引发各种健康疾病,同时,它也是引发代谢综合征的一个潜在因素。值得注意的是,长链脂肪酸(Long-chainfattyacid,LCFA)是磷脂、甘油三脂和胆固醇的基本成分。本试验通过研究长链饱和脂肪酸棕榈酸(Palmitinicacid,PLA)、以及长链n-3多不饱和脂肪酸二十碳五烯酸(Eicosapentaenoicacid,EPA)和二十二碳六烯酸(Docosahexaenoicacid,DHA)对肠道上皮细胞乳糜微粒的分泌、甘油三酯的重新合成和分泌、以及脂肪酸转运相关基因的影响,旨在探讨不同长链脂肪酸在肠道上皮细胞中的转运机制。1、不同长链脂肪酸对肠道上皮细胞乳糜微粒分泌的影响。Caco-2细胞培养21d后,分别用100μM、200μM和400gM的长链脂肪酸[1-14C]PLA、[1-14C]EPA和[1-14C]DHA处理24h。24h后收集细胞培养液,采用超速离心法测定细胞培养液中乳糜微粒(Chylomicron,CM)含量。结果表明,与对照组相比,各处理组随着脂肪酸浓度升高,肠道上皮细胞乳糜微粒分泌量极显著增加(P<0.01)；分别在100gM、200μM和400μM,PLA处理组乳糜微粒分泌量均显著高于EPA组和DHA组(P<0.01)；在100μM时,EPA处理组和DHA处理组CM分泌量无显著差异(P>0.05),在200μM和400μM时,DHA处理组CM分泌量显著低于EPA处理组(P<0.01)。这些结果表明,与饱和脂肪酸PLA相比,长链n-3多不饱和脂肪酸EPA和DHA能有效降低肠道上皮细胞乳糜微粒的分泌；200μM和400μM浓度下,更长链的DHA的抑制作用比EPA更强。2、不同长链脂肪酸对肠道上皮细胞甘油三脂重新合成和分泌的影响。Caco-2细胞培养21d后,分别用100μM、200μM和400μM的长链脂肪酸PLA、EPA和DHA处理24h。24h后收集细胞和培养液,收集前4h,向培养液中加入139μL[1,2,3-3H]glycerol([1,2,3-3H]甘油),检测细胞内甘油三脂(Triglyceride,TG)重新成量和培养液中的分泌量。结果显示,与对照组相比,各处理组随着脂肪酸浓度升高(100μM、200μm和400μM),肠道上皮细胞甘油三脂重新合成和分泌量极显著升高(P<0.01)；分别在100μM、200μm和400μM,PLA处理组甘油三脂重新合成和分泌的量均显著高于EPA组和DHA组(P<0.01)；在100μM时,EPA处理组和DHA处理组甘油三脂重新合成和分泌的量无显著差异(P>0.05),在200μM和400μM时,DHA处理组甘油三脂重新合成和分泌的量显著低于EPA处理组(P<0.01)。这些结果表明,与饱和脂肪酸PLA相比,长链n-3多不饱和脂肪酸EPA和DHA能有效降低肠道上皮细胞甘油三脂重新合成和分泌量；200μM和400μM浓度下,更长链的DHA的抑制甘油三脂重新合成和分泌的量作用比EPA更强。3、不同长链脂肪酸对肠道上皮细胞脂肪酸转运相关基因的影响。细胞培养21d后,分别用100μM、200μM和400μM的长链脂肪酸PLA、EPA和DHA处理Caco-2细胞24h。24h后收集细胞,采用定量PCR方法测定细胞内脂肪酸转运相关基因(PPARα、CD36、L-FABP、DGAT1、和MTP)mRNA的表达量。结果表明,随着脂肪酸浓度升高,PLA、EPA和DHA均显著上调了PPARα、L-FABP、DGAT1和MTPmRNA表达量(P<0.01)；在200μM时和400μM时,EPA和DHA处理组PPARα、L-FABP、DGAT1mRNA表达量显著高于PLA处理组(P<0.05)；在100μM和400μM脂肪酸处理时,EPA和DHA处理组MTPmRNA表达量显著高于PLA处理组(P<0.05)。这些结果表明,随脂肪酸浓度增加,基因表达量以剂量依赖效应增加；值得注意的是,EPA和DHA对PPARα、L-FABP、DGAT1和MTP基因的调控作用强于PLA。本研究通过以上试验可以得出结论：随脂肪酸浓度增加,肠道上皮细胞脂肪酸转运相关基因表达量上调,甘油三酯重新合成和分泌量提高,乳糜微粒分泌量增加；与饱和脂肪酸棕榈酸相比,EPA和DHA能有效抑制甘油三酯重新合成和分泌,降低细胞乳糜微粒的分泌；在200～400μM时,DHA对脂肪转运的抑制作用强于EPA。
【作者】徐俊科；
【导师】黄飞若；
【作者基本信息】华中农业大学，动物营养与饲料科学，2014，硕士
【关键词】Caco-2细胞；长链脂肪酸；乳糜微粒；甘油三酯；脂肪酸转运相关基因；

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