Cidec基因在小肠脂肪代谢中的功能研究

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Cidec(Cell death-inducing DFF45-like effector C)是脂滴(LD)相关蛋白,存在两种组织特异性亚型,分别是长亚型cidec-l和短亚型cidec-s。Cidec过表达能增加脂肪细胞中的甘油三酯(TG)水平,然而关于该基因在猪体内的表达及与甘油三酯含量的相关性研究较少,同时Cidec在小肠脂肪代谢中的功能研究还未见报道。本研究首先以杜洛克猪和陆川猪为研究对象,对肝脏、小肠、背最长肌、腹部脂肪及皮下脂肪的甘油三酯含量及cidec-l和cidec-s两种亚型的m RNA表达量进行相关性分析。而后,以猪小肠上皮细胞IPEC-J2为体外模型探究cidec-l在小肠脂肪代谢中的调控作用。并以野生型C57/BL6小鼠和Cidec敲除(Cidec-/-)小鼠作为体内模型,研究Cidec对小肠中外源脂肪消化吸收的调控。研究结果为进一步阐明Cidec调控小肠脂肪代谢的分子机制,以及为脂肪沉积的生物技术控制提供理论依据。试验随机选取六月龄的5头杜洛克猪和5头陆川猪进行屠宰采样,测定肝脏、小肠、背最长肌、腹部脂肪及皮下脂肪组织的甘油三酯含量及Cidec两种亚型的m RNA表达量。按猪种进行统计分析,结果表明:Cidec两种亚型在瘦肉型杜洛克猪和脂肪型陆川猪体内的m RNA表达水平与甘油三酯含量存在一定的正相关性,其中cidec-l在陆川猪肝脏中呈极显著正相关(p<0.01),在小肠中呈正相关的趋势(p=0.059);cidec-s在杜洛克猪背最长肌和腹部脂肪呈显著正相关(p<0.05)。按组织进行统计分析,结果显示:Cidec两种亚型在猪肝脏等5个组织的m RNA表达量与甘油三酯含量均呈显著正相关,其中在小肠和腹部脂肪组织呈极显著正相关,p值分别为0.0029和0.0021。随后,以猪小肠上皮细胞IPEC-J2为模型,研究小肠中的亚型cidec-l在小肠脂肪代谢中的调控功能。结果显示:过表达cidec-l后显著增加IPEC-J2细胞胞外甘油三酯含量(p<0.01),增强脂肪酶活性(p<0.05),提高脂肪酸摄取量(p<0.05),并上调脂肪酸吸收转运相关基因FATP4、FABPm、CD36、APO-AI等m RNA的表达量(p<0.05)。为进一步研究Cidec对小肠中外源脂肪消化吸收的调控作用,以12周龄的野生型C57/BL6小鼠和Cidec敲除(Cidec-/-)小鼠作为体内研究模型,经灌胃橄榄油后测定血清甘油三酯。结果显示:灌胃后野生型小鼠的血清甘油三酯水平高于Cidec-/-小鼠,并在灌胃后1小时,血清甘油三酯含量达到最高水平。在灌胃橄榄油前30分钟腹腔注射血清脂蛋白脂肪酶抑制剂Triton WR-1339,灌胃后发现Cidec-/-小鼠的血清甘油三酯积累速率明显低于野生型小鼠(p<0.05)。随后对16周龄的野生型和Cidec-/-小鼠灌胃橄榄油后收集样品,测定消化和吸收相关指标。结果显示:Cidec-/-小鼠粪便甘油三酯水平显著增加(p<0.05)、小肠内甘油三酯水平及脂肪酶活性显著下降(p<0.05)、肝脏总胆汁酸水平显著升高(p<0.01)。综上所述,猪体内Cidec的m RNA表达与其组织中甘油三酯含量呈正相关,同时Cidec在小肠脂肪的消化、吸收及转运方面发挥重要的调控作用。
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