目的:反式脂肪酸(TFA)是含有反式构型双键的不饱和脂肪酸的总称,主要来源包括反刍动物体内合成、植物油精炼和油脂氢化过程。氢化油脂具有熔点高、氧化稳定性好、货架期长、口感宜人等特点,被广泛用于食品加工中,我国居民TFA的摄入量也呈现逐年上升趋势。20世纪70年代的研究发现,心血管疾病与食用氢化脂肪有关。之后大量研究证实了TFA可导致血栓形成、炎症反应、动脉硬化,大脑功能衰退、致癌性,诱发Ⅱ型糖尿病、冠心病等。目前国内外关于反式脂肪酸诱发心血管疾病的研究虽然较多,但其分子机制尚不清楚。尤为重要的是,已报导的研究中多是高浓度TFA对机体健康的影响,关于低剂量TFA的研究甚少,因此,为了进一步探讨低浓度TFA对心血管系统影响的分子机制,我们进行了如下研究。方法:健康清洁级SD大鼠48只,雌雄各半,体重180g左右,适应性喂养一周,测基础血压,遵从随机、均衡原则,采用查阅随机数字表法将其分为对照组(ND)、1%TFA组(LTD)、4%TFA组(HTD)共3组,每组16只,雌雄分笼,饲养12周。实验期间每周记录动物的进食及体重变化,在0、6和12周时分别测量大鼠的血压值。喂养12周后,禁食12h,不禁水,称重,断头处死,收集的血液放入非抗凝管中,室温静置20min,4000r/min离心15min分离血清,-80℃保存。全自动生化分析仪检测各组大鼠血清血脂指标。分离出大鼠的心脏组织,其中每组6只用于做病理学切片,观察心脏形态学变化,余下心脏组织做如下检测:按试剂盒操作说明书测定大鼠心脏组织SOD的活力及MDA的含量;Western blot法测定大鼠心脏组织PGC1-α、PPARα、AKT、p-AKT、Bcl-2、Bax蛋白的表达量。数据以X±SD表示,多组间比较采用SPSS 21软件对数据进行One-way ANOVA检验,P<0.05为差异有统计学意义。结果:1 TFA对大鼠体重、进食量、血压的影响12周雌雄各组大鼠体重均无差异(P>0.05);雌雄各组进食量及每周体重随年龄增加均有所增加,但各组间无差异(P>0.05);0、6、12周时各组大鼠血压亦无统计学差异(P>0.05)。2 TFA对大鼠血脂的影响LTD和HTD组大鼠TG水平明显高于ND组(P<0.05);HTD组大鼠LDL水平明显高于ND组(P<0.05)。其他各组之间比较均无统计学差异(P>0.05)。3 TFA对大鼠心肌组织PPARα/PGC1-α/AKT/p-AKT的影响Western blot结果显示,与ND组相比,LTD和HTD组大鼠心脏组织中PPARα、PGC1-α蛋白表达均明显降低(P<0.05),p-AKT/AKT的比值明显下降(P>0.05)。4 TFA对大鼠心脏组织氧化应激的影响与ND组相比,LTD和HTD组大鼠心脏组织MDA含量明显增加,SOD活性显著降低(P<0.05),表明反式脂肪酸可诱导大鼠心肌组织氧化应激。5大鼠心脏病理学改变HE染色结果显示,ND组大鼠心脏组织心肌细胞形态正常,排列整齐。LTD和HTD组均可见炎细胞浸润,但两组间没有明显区别。6 TFA对大鼠心肌组织凋亡的影响与ND组相比,LTD和HTD组大鼠心脏组织中Bcl-2蛋白的表达明显降低(P<0.05),Bax蛋白的表达差异无统计学意义(P>0.05),Bcl-2/Bax比值明显降低(P<0.05),说明反式脂肪酸可诱导大鼠心肌组织细胞凋亡。结论:低剂量反式脂肪酸可通过PPARα/PGC1-α/AKT信号通路引起氧化应激,从而诱发大鼠心肌组织细胞凋亡及炎性细胞浸润。
