關(guān)天竹,何春艷,王 濤,張華萍
(廣東壹健康健康產(chǎn)業(yè)集團(tuán)股份有限公司,廣東廣州 510385)
肥胖屬于慢性代謝性疾病,是遺傳和環(huán)境等共同作用的結(jié)果[1]。肥胖與很多疾病的發(fā)生有一定的相關(guān)性,包括心腦血管疾病、呼吸系統(tǒng)疾病、糖尿病、骨關(guān)節(jié)炎以及部分腫瘤等。此外,肥胖還會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題和心理問(wèn)題。因此,預(yù)防肥胖及減肥已成為醫(yī)學(xué)界和大健康領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。
目前肥胖的干預(yù)手段主要包括全生活方式管理(膳食營(yíng)養(yǎng)干預(yù)、體育運(yùn)動(dòng)、行為干預(yù))、減肥藥物干預(yù)以及外科手術(shù)等。大多數(shù)減肥藥物副作用大、安全性不明確;而減肥外科手術(shù)又存在較大風(fēng)險(xiǎn),因此膳食營(yíng)養(yǎng)干預(yù)為主的全生活方式管理已成為國(guó)際公認(rèn)最安全有效的體重管理策略。因而開(kāi)發(fā)天然、安全性好,且具有明確減肥功效的食品原料用于肥胖人群的膳食營(yíng)養(yǎng)干預(yù),對(duì)預(yù)防肥胖及減肥具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
黃鱔,俗稱長(zhǎng)魚(yú)、鱔魚(yú)和無(wú)鱗公子等,是我國(guó)重要的名優(yōu)淡水魚(yú)類之一,在長(zhǎng)江以南的湖北、四川、湖南等省份分布最為廣泛[2-3]。黃鱔中蛋白質(zhì)含量高達(dá)19%,脂肪低于1%,屬于高蛋白低脂肪食品,且黃鱔蛋白質(zhì)氨基酸種類齊全,具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[4]。黃鱔肽是黃鱔的肉、骨等經(jīng)酶解、超濾、滅菌、噴霧干燥等工藝制備而成的食品原料,其中分子量< 1 000 Da 的肽段約80%。已有研究表明,食源性活性肽可通過(guò)抑制脂肪吸收、促進(jìn)脂肪代謝,從而起到降脂減肥的效果[5-7]。
基于肽類食品原料具有良好的減肥作用,本研究以黃鱔肽為研究對(duì)象,通過(guò)建立斑馬魚(yú)脂肪代謝和脂肪吸收模型,評(píng)價(jià)黃鱔肽促進(jìn)脂肪分解和抑制脂肪吸收的作用,以期為黃鱔肽減肥及預(yù)防肥胖產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)提供理論依據(jù)。
黃鱔肽,批號(hào)20220701,廣東壹健康健康產(chǎn)業(yè)集團(tuán)股份有限公司;用超純水配制成20.0 mg·mL-1母液,4 ℃儲(chǔ)存。白藜蘆醇,批號(hào)F2121344,上海阿拉丁生化科技股份有限公司;用二甲基亞砜配制成11.4 mg·mL-1母液,-20 ℃分裝儲(chǔ)存。奧利司他,批號(hào)085220301,山東新時(shí)代藥業(yè)有限公司;用二甲基亞砜配制成15.0 mg·mL-1母液,4 ℃儲(chǔ)存。
實(shí)驗(yàn)用斑馬魚(yú)選擇黑色素等位基因突變型Albino 品系,通過(guò)自然成對(duì)交配的方式繁殖斑馬魚(yú)胚胎。受精后第2 天(2 dpf)斑馬魚(yú)幼魚(yú)用于黃鱔肽促進(jìn)脂肪分解功效最大耐受濃度測(cè)定及其功效評(píng)價(jià);受精后第5 天(5 dpf)斑馬魚(yú)幼魚(yú)用于黃鱔肽抑制脂肪吸收功效最大耐受濃度測(cè)定及其功效評(píng)價(jià)。
斑馬魚(yú)飼養(yǎng)溫度:28 ℃;飼養(yǎng)水質(zhì):速溶海鹽含量為200 mg·L-1,電導(dǎo)率為450 ~550 μS·cm-1,pH 值為6.5 ~8.5,硬度為50 ~100 mg·L-1(CaCO3)。
解剖顯微鏡(SZX7,奧林巴斯,日本);CCD相機(jī)(VertA1,上海土森視覺(jué)科技有限公司);精密電子天平(CP214,奧豪斯,美國(guó));6 孔板(無(wú)錫耐思生命科技股份有限公司);電動(dòng)聚焦連續(xù)變倍熒光顯微鏡(AZ100,尼康,日本)。
純蛋黃粉(批號(hào)20200809,浙江艾格生物科技股份有限公司);D-(+)-葡萄糖(批號(hào)L2108079,上海阿拉丁生化科技股份有限公司);二甲基亞砜(批號(hào)BCCD8942,西格瑪,美國(guó));甲基纖維素(批號(hào)C2004046,上海阿拉丁生化科技股份有限公司);4%組織細(xì)胞固定液(批號(hào)20210828,北京索萊寶有限公司);尼羅紅(批號(hào)SLBP9326V,西格瑪,美國(guó));油紅O(Oil Red O,批號(hào)SHBN4926,西格瑪,美國(guó));1,2-丙二醇(批號(hào)20211117,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)。
1.4.1 黃鱔肽促進(jìn)脂肪分解功效最大耐受濃度(MTC)測(cè)定
將180 尾2 dpf 斑馬魚(yú)分為6 組,分別置于6孔板中,每孔處理30 尾斑馬魚(yú)。正常對(duì)照組給予 3 mL 養(yǎng)魚(yú)用水,黃鱔肽實(shí)驗(yàn)組分別給予3 mL 濃度為 62.5 μg·mL-1、125.0 μg·mL-1、250.0 μg·mL-1、500.0 μg·mL-1和1 000.0 μg·mL-1黃鱔肽。28 ℃處理至4 dpf,測(cè)定正常斑馬魚(yú)對(duì)黃鱔肽的最大耐受濃度。
1.4.2 黃鱔肽促進(jìn)脂肪分解功效評(píng)價(jià)
將150 尾2 dpf 斑馬魚(yú)分為5 組,分別置于6孔板中,每孔處理30 尾斑馬魚(yú)。正常對(duì)照組給予 3 mL 養(yǎng)魚(yú)用水,陽(yáng)性對(duì)照組給予濃度為11.4 μg·mL-1的白藜蘆醇,黃鱔肽實(shí)驗(yàn)組分別給予3 mL 濃度為 31.2 μg·mL-1、62.5 μg·mL-1和125.0 μg·mL-1的黃鱔肽。各組處理24 h 后,均水溶給予尼羅紅染料。繼續(xù)處理至4 dpf,從黃鱔肽實(shí)驗(yàn)組、正常對(duì)照組和陽(yáng)性對(duì)照組中均隨機(jī)選取10 尾斑馬魚(yú),在熒光顯微鏡下觀察熒光標(biāo)記并拍照,用圖像處理軟件分析,計(jì)算斑馬魚(yú)卵黃囊脂肪熒光強(qiáng)度,以該指標(biāo)評(píng)價(jià)黃鱔肽對(duì)斑馬魚(yú)脂肪分解的促進(jìn)作用。
1.4.3 黃鱔肽抑制脂肪吸收功效最大耐受濃度(MTC)測(cè)定
將210 尾5 dpf 斑馬魚(yú)分為7 組,分別置于燒杯中,每個(gè)燒杯處理30 尾斑馬魚(yú)。正常對(duì)照組和模型對(duì)照組分別給予20 mL 養(yǎng)魚(yú)用水,黃鱔肽實(shí)驗(yàn)組分別給予20 mL 濃度為31.2 μg·mL-1、62.5 μg·mL-1、 125.0 μg·mL-1、250.0 μg·mL-1、500.0 μg·mL-1的黃鱔肽。各組28 ℃處理1 h 后,除正常對(duì)照組外,模型組和黃鱔肽實(shí)驗(yàn)組均水溶飼喂純蛋黃粉,建立脂肪吸收模型。28 ℃繼續(xù)處理24 h 后,測(cè)定黃鱔肽對(duì)模型斑馬魚(yú)的最大耐受濃度。
1.4.4 黃鱔肽抑制脂肪吸收功效評(píng)價(jià)
將180 尾5 dpf 斑馬魚(yú)分為6 組,分別置于燒杯中,每個(gè)燒杯處理30 尾斑馬魚(yú)。正常對(duì)照組和模型對(duì)照組分別給予20 mL 養(yǎng)魚(yú)用水,陽(yáng)性對(duì)照組給予15.0 μg·mL-1奧利司他,黃鱔肽實(shí)驗(yàn)組分別給 予20 mL 濃 度 為31.2 μg·mL-1、62.5 μg·mL-1、 125.0 μg·mL-1的黃鱔肽。各組28 ℃處理1 h 后,除正常對(duì)照組外,模型對(duì)照組、陽(yáng)性對(duì)照組和黃鱔肽實(shí)驗(yàn)組均水溶飼喂純蛋黃粉,建立脂肪吸收模型。造模后,各組繼續(xù)飼養(yǎng)24 h 后,采用油紅O 進(jìn)行斑馬魚(yú)脂肪染色。染色結(jié)束后,黃鱔肽實(shí)驗(yàn)組、正常對(duì)照組、模型對(duì)照組和陽(yáng)性對(duì)照組均隨機(jī)選取10 尾斑馬魚(yú),置于解剖顯微鏡下觀察并拍照,經(jīng)圖像處理軟件分析及采集數(shù)據(jù),計(jì)算腸道和尾部血管脂肪染色強(qiáng)度,以該指標(biāo)評(píng)價(jià)黃鱔肽對(duì)斑馬魚(yú)抑制脂肪吸收的 作用。
1.4.5 數(shù)據(jù)分析
實(shí)驗(yàn)結(jié)果均采用mean±SE 表示,用SPSS 26.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,P<0.05 表明差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
由表1 可知,在62.5 ~125.0 μg·mL-1,黃鱔肽對(duì)斑馬魚(yú)未產(chǎn)生任何毒副作用,也未引起斑馬魚(yú)死亡,斑馬魚(yú)表型與正常對(duì)照組狀態(tài)相似;黃鱔肽濃度在250.0 ~1 000.0 μg·mL-1,斑馬魚(yú)死亡率均為100%。因此黃鱔肽最大耐受濃度為125.0 μg·mL-1,選 擇31.2 μg·mL-1、62.5 μg·mL-1、125.0 μg·mL-1的黃鱔肽濃度用于后續(xù)的實(shí)驗(yàn)。
表1 黃鱔肽促進(jìn)脂肪分解功效濃度摸索實(shí)驗(yàn)結(jié)果(n=30)
黃鱔肽促進(jìn)脂肪分解功效評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2、圖1 所示。與正常對(duì)照組相比,黃鱔肽中、高劑量組卵黃囊脂肪熒光信號(hào)強(qiáng)度明顯降低(P<0.01),表明在62.5 μg·mL-1和125.0 μg·mL-1濃度下,黃鱔肽具有促進(jìn)斑馬魚(yú)脂肪分解功效。
表2 黃鱔肽促進(jìn)脂肪分解功效評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(n=10)
圖1 黃鱔肽處理后斑馬魚(yú)卵黃囊脂肪熒光強(qiáng)度典型圖
由 表3 可 知,黃 鱔 肽 在31.2 ~125.0 μg·mL-1對(duì)斑馬魚(yú)未產(chǎn)生任何毒副作用,也未引起斑馬魚(yú)死亡,斑馬魚(yú)表型與模型對(duì)照組狀態(tài)相似;黃鱔肽在 250.0 μg·mL-1雖未引起斑馬魚(yú)死亡,但斑馬魚(yú)表型較模型對(duì)照組狀態(tài)嚴(yán)重;黃鱔肽在500.0 μg·mL-1時(shí),斑馬魚(yú)死亡率為80%。因此在該模型下,黃鱔肽最大 耐 受 濃 度 為125.0 μg·mL-1,選 擇31.2 μg·mL-1、62.5 μg·mL-1、125.0 μg·mL-1的黃鱔肽濃度進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
表3 黃鱔肽抑制脂肪吸收功效濃度摸索實(shí)驗(yàn)結(jié)果(n=30)
黃鱔肽抑制脂肪吸收功效評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表4、圖2 所示。相較于模型對(duì)照組,黃鱔肽高劑量組 (125.0 μg·mL-1)腸道和尾部血管脂肪染色信號(hào)強(qiáng)度明顯降低(P<0.05),表明在125.0 μg·mL-1濃度下,黃鱔肽具有顯著的抑制斑馬魚(yú)脂肪吸收功效。
表4 黃鱔肽抑制脂肪吸收功效評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(n=10)
圖2 黃鱔肽處理后斑馬魚(yú)腸道和尾部血管脂肪染色強(qiáng)度典型圖
本文通過(guò)斑馬魚(yú)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了黃鱔肽具有抑制脂肪吸收、促進(jìn)脂肪分解的作用。該研究結(jié)果為黃鱔肽的市場(chǎng)應(yīng)用提供了一定的理論依據(jù),未來(lái)可廣泛應(yīng)用于預(yù)防肥胖及減肥的功能食品及保健食品的開(kāi)發(fā)。