論述甜菜堿對脂肪組織抗氧化能力的影響

　　肥胖者體內(nèi)發(fā)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，伴隨抗氧化能力減弱，氧自由基產(chǎn)生增多且清除不足［9］，引起氧化脅迫［10］，導(dǎo)致嚴(yán)重的細(xì)胞損傷。鹽酸腎上腺素不但能促進(jìn)脂肪組織釋放FFA，而且還能提高其抗氧化能力。甜菜堿可使高脂飲食大鼠體內(nèi)氧化脅迫狀態(tài)得到改善。說明甜菜堿可提高機(jī)體抗氧化能力，清除自由基，保護(hù)細(xì)胞免受自由基損害［11］。

　　貯存在脂肪細(xì)胞中的脂肪，被激素敏感性脂肪酶（HSL）逐步水解為FFA及甘油并釋放入血液以供其他組織氧化利用，該過程稱為脂肪動員。在脂肪動員中，脂肪細(xì)胞內(nèi)HSL起決定性作用，它是脂肪分解的限速酶。脂肪細(xì)胞膜上存在多種受體，如α2，β1，β2。β腎上腺素能受體有促進(jìn)脂肪分解的作用。近年在肥胖脂肪細(xì)胞的細(xì)胞膜上又發(fā)現(xiàn)了β3腎上腺素能受體（β3adrenergic receptor， β3AR），在白色脂肪組織的脂肪分解和棕色脂肪組織的特殊產(chǎn)熱過程中發(fā)揮著重要作用。β3AR是一種G蛋白耦聯(lián)的膜表面受體，具有調(diào)節(jié)脂肪分解和能量消耗的重要作用［4］。

　　Tomita 等［5］研究發(fā)現(xiàn)腎上腺素能受體激動劑（β3Ara）可通過改變一些細(xì)胞因子的水平而發(fā)揮促進(jìn)脂解、減少脂肪堆積的作用。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)鹽酸腎上腺素可顯著促進(jìn)脂肪組織釋放FFA，與上述理論是一致的。脂肪細(xì)胞上還存在許多酶，如：腺苷酸環(huán)化酶，它是細(xì)胞膜上的G蛋白效應(yīng)器酶之一，可催化胞內(nèi)的ATP生成環(huán)-磷酸腺苷（cAMP）。

　　當(dāng)鹽酸腎上腺素與β腎上腺素能受體結(jié)合后，與之耦聯(lián)的Gs蛋白上的AC被激活，AC催化三磷酸腺苷轉(zhuǎn)化為cAMP，繼而cAMP通過促進(jìn)蛋白激酶A（PKA）的調(diào)控亞基與催化亞基分離從而激活PKA［6］，使胞液內(nèi)HSL磷酸化，促進(jìn)甘油三酯水解產(chǎn)生FFA。當(dāng)甜菜堿作用于脂肪組織時，也可促進(jìn)FFA的釋放；而用腎上腺素能β受體的阻斷劑心得安及腺苷酸環(huán)化酶抑制劑SQ22，536后，分別部分抑制了甜菜堿促進(jìn)FFA釋放的作用。

　　據(jù)報道，甜菜堿可降低皮下脂肪中脂肪酸合成酶活性，增加HSL活性［7］，促進(jìn)脂肪組織的分解，抑制其合成，因此推測甜菜堿對離體脂肪組織的作用可能部分經(jīng)由脂肪細(xì)胞上的腎上腺素能β受體，進(jìn)而從PKA的上游促進(jìn)了cAMP的合成，影響細(xì)胞膜信號的轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，增加HSL活性而實(shí)現(xiàn)的。

　　Ca2+作為細(xì)胞內(nèi)最重要的信號分子之一，調(diào)節(jié)許多生物學(xué)功能。有報道Ca2+信號通過參與cAMP和磷脂酰二磷酸肌醇（PIP2）通路的級聯(lián)反應(yīng)，調(diào)節(jié)一些酶的活性［8］，即HSL活性增高，進(jìn)而促進(jìn)甘油三酯水解生成FFA。異搏定為L型Ca2+ 通道的拮抗劑，本實(shí)驗(yàn)使用異搏定阻斷L型Ca2+ 通道后，甜菜堿促進(jìn)FFA的作用部分被抑制，說明甜菜堿的作用可能部分通過此途徑來發(fā)揮作用。

　　甜菜堿存在于多種植物中，作為飼料添加劑，可抑制豬、雞的脂肪合成，提高瘦肉率［1］。還可調(diào)節(jié)滲透壓，降低脂肪組織的比率，防止脂肪肝，減輕乙醇所致的肝損傷，確保動物正常生長而無毒性［2］。甜菜堿作為一種甲基供體，有3個活性甲基，通過蛋氨酸循環(huán)，參與蛋白質(zhì)、脂肪代謝［3］。

　　本室前期的研究工作發(fā)現(xiàn)甜菜堿對高脂性肥胖大鼠體質(zhì)量有明顯的抑制作用，同時可降低高脂飲食大鼠血清MDA，提高TAOC。但甜菜堿對離體大鼠的脂肪組織是否有直接作用，國內(nèi)外尚未見文獻(xiàn)報道。本實(shí)驗(yàn)觀察甜菜堿對離體脂肪組織釋放FFA及抗氧化作用的影響，并初步探討其作用機(jī)制。

　　本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)甜菜堿促進(jìn)脂肪組織釋放FFA的同時，MDA降低，TAOC升高，心得安、異搏定和SQ22，536可使甜菜堿對脂肪組織的抗氧化作用有所減弱。提示甜菜堿能提高脂肪組織的抗氧化能力，此作用可能也與細(xì)胞膜的跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)有關(guān)。其詳細(xì)機(jī)制尚需進(jìn)一步探討。

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