碱提醇沉黑木耳多糖体外和体内降血脂功能

于美汇 1,2,赵 鑫 1,2,尹红力 3,刘 冉 4,王振宇 5,*

(1.东北林业大学林学院,黑龙江 哈尔滨 150040;2.通化师范学院制药与食品科学学院,吉林 通化 134002;3.中国农业科学院农产品加工研究所主食加工技术研究院,黑龙江 哈尔滨 151900;4.聊城大学农学院,山东 聊城 252000;5.哈尔滨工业大学化工与化学学院,黑龙江 哈尔滨 150090)

摘 要:目的:探讨黑木耳多糖体内和体外降血脂功能。方法:采用离体实验模拟人体胃和肠道的pH值环境,探讨不同溶剂提取黑木耳多糖及其不同醇沉片段对胆酸盐的结合能力,评价其体外降血脂功能。以高脂饲料喂养小鼠建立高血脂模型,通过黑木耳多糖的治疗,比较治疗前后小鼠体质量、血清总胆固醇(total cholesterol,TC)、总甘油三酯(triglyceride,TG)、低密度总胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度总胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)含量及其关键酶卵磷脂胆固醇酰基转移酶(lecithin cholesterol acyltransferase,LCAT)、肝脂酶(liver lipase,HL)和脂蛋白脂酶(lipoprotein lipase,LPL)的活性,研究碱提黑木耳多糖对高血脂模型小鼠的降血脂作用。结果:体外降血脂实验结果表明:3 种不同的黑木耳多糖样品中,碱提黑木耳多糖的结合效果最好;不同体积分数乙醇醇沉黑木耳多糖片段的结合效果比较显示,70%醇沉片段结合胆酸盐效果最好。体内降血脂实验结果发现,碱提+70%醇沉黑木耳多糖能够缓解小鼠体质量的增长,显著缓解TC、TG和LDL-C含量的下降,显著提升HDL-C水平,控制LCAT含量、HL和LPL活性的降低。结论:碱提+70%醇沉黑木耳多糖具有降血脂功能。

关键词:黑木耳多糖;胆酸盐;降血脂;卵磷脂胆固醇酰基转移酶

近年来,心脑血管疾病已成为危害人群健康最严重的疾病。据流行病学报告,在我国每小时约300 人死于心脑血管疾病,而且发病率呈逐年上升的趋势,并且该病症的发病年龄趋于年轻化 [1]。而脂质代谢与心脑血管疾病密切相关,脂质代谢紊乱所致的动脉粥样硬化是引起心脑血管疾病发生、发展的重要危险因素 [2]。不仅如此,血脂浓度升高还会增加心脑血管疾病患者的死亡率,因此,如何通过饮食调节脂质代谢、预防心脑血管疾病的发生,引起了人们的广泛关注 [3-5]。大量研究表明植物多糖具有降血脂、抗氧化等生物学活性,也因此植物多糖的降血脂功能成为当今研究的热点 [6-7]

黑木耳(Auricularia auricular)是生长在朽木上的一种腐生菌,其子实体为食用部分,是我国广泛食用的一种山珍食品 [8]。研究表明黑木耳多糖具有抗氧化、降血压、抗炎、降血糖、保肝、降血脂等功效 [9-13]。有研究报道黑木耳多糖能够降低高脂模型小鼠血清总胆固醇(total cholesterol,TC)、总甘油三酯(triglyceride,TG)、低密度总胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)水平,具有显著的降血脂作用 [14]。有学者认为食物中功能性成分在肠道内能与胆酸盐结合,一方面影响脂类的消化和吸收,另一方面介入胆酸盐的肠肝循环使胆酸盐排出体外,促使肝脏中胆固醇不断转化为胆酸盐,从而降低体内胆固醇含量达到降血脂的目的 [15]。目前有关天然产物结合胆酸盐能力的研究主要集中在壳聚糖 [16]、膳食纤维 [17]等,而有关多糖体外结合胆酸盐能力的研究却鲜有报道。本实验选择黑木耳作为研究对象,体外模拟胃肠道环境对其吸附胆酸盐能力进行评价,筛选出体外降血脂活性最佳片段,通过建立小鼠高血脂模型对最佳片段的体内降血脂活性进行活性跟踪,测定小鼠血清TC、TG、高密度总胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、LDL-C含量,研究其降血脂功能,并测定胆固醇分解关键酶卵磷脂胆固醇酰基转移酶(lecithin acyltransferase,LCAT)、肝脂酶(liver lipase,HL)和脂蛋白脂酶(lipoprotein lipase,LPL)活性,对黑木耳多糖的降血脂作用机制进行分析,以期为黑木耳多糖的降血脂作用研究及其功能性食品的开发利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 动物、材料与试剂

1.1.1 动物

SPF级昆明小鼠80 只(雄性,6~8 周龄,体质量(20±2)g),均购于黑龙江中医药大学。

1.1.2 材料与试剂

黑木耳购于黑龙江省海林市。

氯化钠、氢氧化钠 天津市永大试剂研发中心;无水乙醇、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠 哈尔滨天翔试剂有限公司;胃蛋白酶(1∶30 000)、胰蛋白酶(1∶250)上海源叶生物科技有限公司;牛磺胆酸钠 成都西亚化工股份有限公司;甘氨胆酸钠 上海金穗生物科技有限公司;透析袋(8~10 kD) 北京普博欣生物科技有限公司;辛伐他汀 哈药集团三精明水药业有限公司;生理盐水 哈尔滨三联药业股份有限公司;冰乙酸(分析纯) 天津市东丽区天大化学试剂厂。

TC试剂盒、TG试剂盒、LDL-C试剂盒、HDL-C试剂盒、蛋白测定试剂盒、LCAT试剂盒、HL试剂盒、LPL试剂盒 南京建成生物工程研究所。

1.2 仪器与设备

FJ-200高速万能粉碎机 上海申胜仪器公司;R-205B旋转蒸发仪、DHG-9240电热恒温鼓风干燥箱、R-205B旋转蒸发仪YP200lN电子天平 天津泰斯特仪器公司;TDL-5台式离心机 上海佑科仪器仪表有限司;DK-8D型电热恒温水槽 上海一恒科技有限公司;XW-80A漩涡混合器 江苏海门市其林贝尔仪器制造有限公司;722可见分光光度计、MR-96A酶标仪 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司;全波长酶标仪 美国Bio-Tek公司;洁净动物培养箱 东北林业大学植物药工程研究中心。

1.3 方法

1.3.1 黑木耳多糖的提取

原预处理:将黑木耳除杂、干燥、粉碎后,过40 目筛,得到黑木耳干粉,采用石油醚进行脱脂,再用95%乙醇除去低聚糖,干燥待用。

黑木耳多糖提取:准确称取按上述处理得到的黑木耳干粉50 g 3 份,分别加入0.1 mol/L HCl溶液、蒸馏水、0.1 mol/L NaOH溶液中浸提,根据文献[18]报道的提取条件,料液比为1∶80(m/V),提取温度为室温,提取时间为4 h。提取液在3 000 r/min条件下离心10 min,除去残渣,残渣再用蒸馏水提取(重复2 次);合并上清液,将溶液pH值调为7.0后进行减压浓缩,得到浓缩液,3 倍体积的100%乙醇醇析,反复将沉淀水溶醇析,烘干,分别得到酸提黑木耳多糖16.54 g、水提黑木耳多糖3.24 g、碱提黑木耳多糖18.96 g,密封保存备用。取3 种多糖复溶,苯酚-硫酸法 [19]测定其多糖含量,分别为酸提黑木耳多糖862.7 mg/g、水提黑木耳多糖784 mg/g、碱提黑木耳多糖871.1 mg/g。

1.3.2 黑木耳碱提多糖分级片段的制备

取50 g处理后黑木耳干粉,按上述提取方法对黑木耳进行碱提,得到碱提黑木耳多糖浓缩液,分别用50%、60%、70%、80%、90%、100%的乙醇,按提取液3 倍体积加入到碱提多糖提取液中,充分搅拌,使溶液混合均匀。静置过夜后抽滤、收集沉淀、烘干,得到6 段黑木耳碱提多糖,分别命名为:J-50、J-60、J-70、J-80、J-90、J-100,苯酚-硫酸法 [19]测定其多糖含量,密封保存备用。

1.3.3 体外结合胆酸实验

1.3.3.1 胆酸盐标准曲线的绘制

参照文献[20]的方法测定,略作修改。分别取不同浓度的标准溶液(甘氨胆酸钠0.03、0.06、0.12、0.18、0.24、0.30 mmol/L,牛磺胆酸钠0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30 mmol/L)2 mL于具塞试管中,加入6 mL质量分数60%的H 2SO 4溶液于70 ℃水浴20 min,取出冰浴5 min,在387 nm波长处测定吸光度。以胆酸盐含量为横坐标,吸光度为纵坐标绘得胆酸盐含量标准曲线,由标准曲线求得样液中胆酸盐的浓度。

1.3.3.2 胆酸盐结合实验

分别移取3 mL不同处理方法得到的黑木耳多糖混合物样品溶液(多糖溶液质量浓度是以100%乙醇醇沉碱提黑木耳粗多糖配制的10 mg/mL多糖溶液中多糖含量为准)于100 mL具塞三角瓶中,加入3 mL 10 mg/mL胃蛋白酶(以pH 6.3的0.1 mol/L磷酸盐缓冲液配制),1 mL 0.01 mol/L的HCl溶液,在37 ℃条件下恒温振荡消化1 h,模拟肠道环境;以0.1 mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至6.3,随后加入4 mL 10 mg/mL胰蛋白酶(以pH 6.3的0.1 mol/L磷酸盐缓冲液配制),在37 ℃条件下恒温振荡消化1 h,模拟肠道环境进行消化。每个样品中加入4 mL 0.4 mmol/L甘氨胆酸钠(以pH 6.3的0.1 mol/L磷酸盐缓冲液配制)、0.5 mmol/L牛磺胆酸钠(以pH 6.3的0.1 mol/L磷酸盐缓冲液配制),在37 ℃条件下恒温振荡1 h后混合物转移至离心管中,4 000 r/min离心20 min,取上清液,比色法测定甘氨胆酸钠和牛磺胆酸钠含量,每个样品平行5 次。甘氨胆酸钠和牛磺胆酸钠结合率按式(1)、(2)计算。

式中:c 1为甘氨胆酸钠加入量/μmol;c 2为甘氨胆酸钠剩余量/μmol。

式中:c 3为牛磺胆酸钠加入量/μmol;c 4为牛磺胆酸钠剩余量/μmol。

1.3.4 动物实验

实验用昆明种雄性小鼠78 只(体质量(20±2) g)。实验条件下,饲养在无毒塑料鼠盒中,每盒13 只,饲喂基础饲料、凉开水,置于动物饲养箱内,恒温(23±2) ℃,适应性喂养1 周后记录体质量并开始实验。随机分组,每组13 只,分组为空白组、高脂模型组、阳性对照组、低剂量组、中剂量组和高剂量组。

1.3.4.1 高脂模型的建立

除空白组外其余各组小鼠喂食高脂饲料建造高血脂模型,高脂饲料为自由摄取,不定量30 d后测定空白组与其余各组小鼠血清TC、TG、HDL-C、LDL-C水平。

1.3.4.2 分组灌胃给药

模型建成后开始对小鼠进行灌胃,每组喂养饲料及灌胃受试物剂量如下:空白组:基础饲料+生理盐水;高脂模型组:高脂饲料+生理盐水;阳性对照组:高脂饲料+辛伐他丁溶液(3.33 mg/(kg·d));低剂量组:高脂饲料+碱提黑木耳多糖溶液(50 mg/(kg·d));中剂量组:高脂饲料+碱提黑木耳多糖溶液(100 mg/(kg·d));高剂量组:高脂饲料+碱提黑木耳多糖溶液(200 mg/(kg·d))。自由摄食和饮水,连续喂养60 d。其中,低、中和高剂量组分别灌胃提取液分别为人体推荐量的10、20、30 倍,阳性对照灌胃辛伐他汀3.33 mg/(kg·d),为常规用量人体推荐量的20 倍。

1.3.4.3 指标测定

实验周期60 d,定期称体质量,观察动物形态。末次给药后禁食,称质量并记录,眼球取血法取全血,静置30 min,离心分离血清,测定血清中TC、TG、HDL-C、LDL-C含量。冰上取各肝脏,预冷生理盐水冲洗后吸干水分,称质量记录脏器质量,-80 ℃冷冻备用。

1.4 数据统计分析

运用SPSS 16.0软件进行方差分析(analysis of variance,ANOVA)单因素方差分析,数据以 ±s表示,组间做t检验,P<0.05则表示有显著性差异,有统计学意义,P<0.01为极显著性差异。

2 结果与分析

2.1 黑木耳多糖体外结合胆酸盐能力分析

2.1.1 不同溶剂提取黑木耳多糖结合甘氨胆酸钠能力的比较

图1 不同溶剂提取黑木耳多糖结合甘氨胆酸钠能力
Fig. 1 Glycine cholate-binding capacity of Auricularia auricular polysaccharides (AAP) extracted by different solvents

酸提、水提、碱提的黑木耳多糖结合甘氨胆酸钠的能力比较结果见图1,提取的不同多糖均能结合甘氨胆酸钠,随着质量浓度的增加,甘氨胆酸钠结合率均逐渐增强,且与质量浓度之间呈现明显的剂量-效应关系;比较不同质量浓度的酸提、水提、碱提的黑木耳多糖对甘氨胆酸钠的结合率可以看出,碱提黑木耳多糖的结合率的上升速率快于其他两种多糖,且结合达到稳定后,碱提黑木耳多糖的结合率最高,达到31.3%,其次为酸提黑木耳多糖,水提黑木耳多糖效果最差,仅为22.5%。

2.1.2 不同溶剂提取黑木耳多糖结合牛磺胆酸钠能力的比较

图2 不同溶剂提取黑木耳多糖结合牛磺胆酸钠能力
Fig. 2 Taurine cholate-binding capacity of AAP extracted by different solvents

由图2可知,酸提、水提、碱提的黑木耳多糖对牛磺胆酸钠均具有一定的结合能力,且随着质量浓度的增加其结合率逐渐上升,呈一定的剂量-效应关系,其中碱提黑木耳多糖的上升速率最快;在结合达到稳定后,3 种多糖的最终结合能力依次为:碱提黑木耳多糖>水提黑木耳多糖>酸提黑木耳多糖,碱提黑木耳多糖最终结合率达到34.7%。

由3 种多糖结合甘氨胆酸钠和牛磺胆酸钠的结果比较可以看出,碱提黑木耳多糖效果最优,因此选其作为后续实验的材料。

2.2 不同体积分数乙醇醇沉得到碱提黑木耳多糖片段结合胆酸盐能力的比较

2.2.1 不同体积分数乙醇醇沉得到碱提黑木耳多糖片段结合甘氨胆酸钠能力的比较

对碱提的黑木耳多糖分别用50%、60%、70%、80%、90%、100%的乙醇分别醇沉,得到6 段多糖结合甘氨胆酸钠的结果见图3,6 段多糖均能够结合甘氨胆酸钠,且多糖质量浓度越大结合量越多;不同醇沉多糖结合甘氨胆酸钠最大结合率分别为22.26%、25.17%、34.15%、28.35%、21.99%、29.05%,其中70%乙醇醇沉得到的碱提黑木耳多糖结合效果最好,结合率为34.15%。

图3 不同体积分数乙醇醇沉黑木耳多糖片段结合甘氨胆酸钠的能力
Fig. 3 Glycine cholate-binding capacity of ethanol-precipitated fractions of alkali-soluble polysaccharides

2.2.2 不同体积分数乙醇醇沉得到碱提黑木耳多糖片段结合牛磺胆酸钠能力的比较

50%、60%、70%、80%、90%、100%的乙醇醇沉的碱提黑木耳多糖结合牛磺胆酸钠的结果由图4可知,6 段多糖均能够不同程度地结合牛磺胆酸钠,随着质量浓度的增加结合率不断增大,且结合率与多糖质量浓度呈一定的剂量-效应关系;不同醇沉多糖结合甘氨胆酸钠最大结合率分别为22.98%、23.96%、38.91%、25.43%、31.45%、36.00%,其中70%乙醇醇沉得到的碱提黑木耳多糖结合效果最好,结合率为38.91%。由6 段多糖结合甘氨胆酸钠和牛磺胆酸钠的结果比较可以看出,70%乙醇醇沉得到的碱提黑木耳多糖(J-70)结合能力最佳,因此选其为后续实验的材料。

图4 不同体积分数乙醇醇沉黑木耳多糖片段结合牛磺胆酸钠的能力
Fig. 4 Taurine cholate-binding capacity of ethanol-precipitated fractions of alkali-soluble polysaccharides

2.3 碱提+70%醇沉黑木耳多糖(J-70)体内降血脂活性结果

2.3.1 黑木耳多糖对小鼠体质量的影响

表 1黑木耳多糖对小鼠体质量的影响(n=10)
Table 1 Effect of AAP on body weight of hyperlipidemic mice (n= 10)

注:a. 与空白组比较差异显著(P<0.05);A. 与空白组比较差异极显著(P<0.01);b. 与高脂模型组比较差异显著(P<0.05);B. 与高脂模型组比较差异极显著(P<0.01);c. 与阳性对照组相比较差异显著(P<0.05);C. 与阳性对照组相比较差异极显著(P<0.01)。下同。

组别剂量/(mg/(kg·d))平均体质量/g实验前建模后实验后空白组21.86±0.9527.32±1.1632.92±1.59 B高脂模型组21.78±1.8930.43±1.2041.33±0.82 AC阳性对照组3.3321.92±2.1130.27±1.3434.61±2.63 AJ-70低剂量组5021.53±1.9230.57±1.7338.98±1.13 AbCJ-70中剂量组10021.34±1.5230.40±1.5037.03±2.59 ABCJ-70高剂量组20021.71±2.0930.30±1.9735.69±2.07 B

由表1可知,在连续给药30 d后,与空白组相比,高脂模型组小鼠体质量极显著增加(P<0.01),可见长期的高脂饮食可影响体质量变化。J-70低、中、高剂量组小鼠的体质量相对高脂模型组比较均显著降低(P<0.05),说明J-70对于高脂小鼠体质量的增长具有显著的缓解作用,并且随着给药量的增加,小鼠体质量的增加减缓,其中J-70高剂量组效果极为显著(P<0.01),对于高脂小鼠体质量的增加的缓解效果与阳性对照组接近。

2.3.2 黑木耳酸性多糖对小鼠血清TG、TC、HDL- C、LDL-C含量的影响。

高脂血症是血脂代谢异常所致,主要表现为血中TC、TG和LDL-C含量过高或HDL-C含量过低。HDL-C可以从肝外组织将胆固醇运送到肝内进行降解,再排到体外,减少胆固醇沉积,LDL-C则是将肝脏合成的胆固醇转运到全身组织。

由表2可知,与空白组相比,高脂模型组小鼠血清中TC、TG和LDL-C水平均极显著(P<0.01)升高,HDL-C水平极显著降低(P<0.01),这说明高脂模型建造成功。与高脂模型组相比,J-70低、中、高剂量和辛伐他汀能够显著降低小鼠TC、TG、LDL-L(P<0.05)的水平,增加HDL-L(P<0.01)水平,并且J-70低、中、高剂量组组间成一定剂量-效应关系,其中高剂量组J-70效果最为显著,这说明J-70对于高脂小鼠的血脂水平具有显著的改善作用,且高剂量组与阳性对照组效果无显著性差异。

表 2黑木耳多糖对小鼠血清 TG、TC、HDL-C、LDL-C水平的影响(n=10)
Table 2 Effect of AAP on TC, TG, HDL-C and LDL-C in serum of hyperlipidemic mice (n= 10)

组别剂量(mg/(kg·d))TC水平/(mmol/mL)TG水平/(mmol/mL)HDL-C水平/(mmol/mL)LDL-C水平/(mmol/mL)建模后实验后建模后治疗后建模后治疗后建模后治疗后空白组6.60±0.486.65±0.71 B1.52±0.111.54±0.30 B4.45±0.734.42±0.82 B1.47±0.191.48±0.67 B高脂模型组7.84±0.548.75±0.66 AC1.68±0.171.84±0.19 Ac3.62±0.222.64±0.54 AC1.61±0.491.95±0.69 AC阳性对照组3.337.82±0.396.41±0.26 Bc1.69±0.141.64±0.19 ab3.59±0.644.83±0.55 B1.62±0.281.46±0.47 BJ-70低剂量组507.79±0.628.03±0.68 AC1.70±0.161.79±0.13 Ac3.63±0.384.53±0.59 Bc1.59±0.621.79±0.21 AbcJ-70中剂量组1007.85±0.497.58±0.62 Abc1.69±0.121.71±0.14 A3.57±0.714.71±0.43 B1.58±0.361.69±0.24 ABcJ-70高剂量组2007.81±0.576.88±0.42 B1.71±0.141.64±0.21 ab3.61±0.495.00±0.32 B1.62±0.451.51±0.22 B

2.3.3 黑木耳多糖对小鼠肝脏LCAT水平的影响

机体内过剩的胆固醇容易在细胞内堆积,HDL可以将周围组织中过剩的胆固醇运至肝脏以便排出体外,这一过程称为逆向胆固醇转运,LCAT是胆固醇逆转录过程中的关键限速酶,LCAT的水平直接影响到体内过剩胆固醇的清除速率。

表 3 黑木耳多糖对小鼠肝脏LCAT水平、LPL和HL活力的影响(n=10)
Table 3 Effect of AAP on LCAT, LPL and HL in liver of hyperlipidemic mice (n = 10)

组别剂量/(mg/(kg·d))动物数量/只LCAT水平/(ng/mL)LPL活力/(U/mg pro)HL活力/(U/mg pro)空白组1029.86±4.55 BC23.24±4.05 BC23.74±3.32 Bc高脂模型组824.81±3.17 aC13.19±1.67 Ac11.63±4.15 AC阳性对照组3.33848.68±4.24 AB26.40±2.23 aB28.26±1.79 ABJ-70低剂量组507 38.46±2.16 ABC21.32±1.72 Bc22.78±3.14 BcJ-70中剂量组1009 44.34±2.57 ABc27.25±2.21 aB27.89±2.80 aBJ-70高剂量组2008 42.73±0.92 ABC29.86±1.15 ABC30.74±3.58 AB

由表3可知,高脂模型组小鼠肝脏LCAT水平显著低于空白组(P<0.01),可见高脂模型组小鼠肝脏清除胆固醇的速率明显降低,而J-70各剂量组小鼠肝脏LCAT的水平均有不同程度的提高,其中J-70中剂量组的作用效果最为显著,较高脂模型组相比提高了78.72%,这说明J-70能够提高小鼠肝脏分解过剩胆固醇的能力。高脂模型组的LPL和HL活力与空白组相较均极显著降低(P<0.01),而在此方面辛伐他汀和J-70均有缓解作用,且J-70高剂量组的作用效果最佳,对于酶活性的提高高达29%,甚至优于阳性对照组,说明在调节LPL和HL活性方面效果显著(P<0.01)。

3 结 论

胆汁酸是肝内胆固醇衍生产物,经分泌进入动态平衡的胆汁酸池,再经由肠肝循环回到肝脏。研究表明,一些食品成分能与胆汁酸结合,加速体内胆固醇的分解,有效降低人体血清和肝中胆固醇的含量 [21];并且胆汁酸是肠道中脂肪的乳化剂,它能够促进脂类水解和吸收,若胆汁酸被其他物质结合,膳食中脂肪的吸收和利用便会得到抑制,从而达到降低血脂的目的。正常人胆汁酸中90%为结合型胆汁酸,肝脏中胆汁酸主要以胆酸盐形式存在,并主要与甘氨胆酸和牛磺胆酸结合形成甘氨胆酸钠或牛磺胆酸钠,因此结合胆酸盐的能力可作为降血脂的评定标准之一 [22-23]

本实验采取酸提、碱提、水提的办法从黑木耳中分离得到3 种黑木耳多糖,通过对3 种黑木耳多糖体外结合胆酸盐能力的比较得出,在相同的实验条件下,碱提黑木耳多糖结合胆酸盐的能力最强;50%、60%、70%、80%、90%、100%的乙醇醇沉的碱提黑木耳多糖片段中,70%乙醇醇沉的片段结合胆酸盐的能力最强。因为肠道中黑木耳多糖质量浓度能达到较高水平,所以经常食用会有助于降低血脂水平。因此以碱提+70%醇沉黑木耳多糖片段进行体内降血脂实验,对其降血脂机制进行初步探讨。

高血脂症是血脂代谢异常所致,其主要表现为血浆中TC、TG和LDL-C水平过高或HDL-C水平过低。通过喂食小鼠高脂饲料使小鼠患高血脂症后,通过碱提+70%醇沉黑木耳多糖治疗后小鼠的TC、TG及LDL-C水平较高脂模型组小鼠显著降低,HDL-C的水平有所提高;肝脏中LCAT含量、HDL及HL活力均有不同程度提高。

血浆中的LDL-C,是人体内血浆固醇的主要载体。过剩的胆固醇易在细胞内,包括在血管内皮细胞堆积,这是导致动脉粥样硬化的主要原因 [24]。HDL可以将周围组织中过剩的胆固醇运至肝脏,以排出体外,而在胆固醇转运过程中LCAT是关键酶,它与LPL一起共同作用于血浆脂蛋白,使经LPL作用后积聚在极低密度脂蛋白,分子表面过量的卵磷脂和胆固醇转变为溶血卵磷脂和胆固醇酯 [25]。因此LCAT和LPL的水平直接影响到体内过剩胆固醇的清除速率。

综上分析,通过测定小鼠肝脏中LCAT含量、LPL活力来看,碱提+70%醇沉黑木耳多糖降血脂的机制可能是通过提高LCAT含量,将外周组织中游离的胆固醇转移到肝脏,并促进胆固醇转化为胆固醇酯;通过提高LPL活性,催化TG水解成甘油和脂肪酸,促进胆固醇的逆向转运和代谢,从而达到降低血清TC和HDL-C水平,升高HDL-C水平的作用效果。

参考文献:

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In Vitro and in Vivo Hypolipidemic Effect of Auricularia auricular Polysaccharides

YU Meihui 1,2, ZHAO Xin 1,2, YIN Hongli 3, LIU Ran 4, WANG Zhenyu 5,*
(1. School of Forestry, Northeast Forestry University, Harbin 150040, China; 2. School of Pharmaceutics and Food Science, Tonghua Normal University, Tonghua 134002, China; 3. Institute of Staple Food Processing Technology, Institute of Food Science and Technology, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Harbin 151900, China; 4. College of Agriculture, Liaocheng University, Liaocheng 252000, China; 5. School of Chemistry and Chemical Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150090, China)

Abstract:Objective: To explore the hypolipidemic effect of Auricularia auricular polysaccharides in vitro and in vivo. Methods: Under simulated human gastric and intestinal pH conditions, the cholate binding capacity and in vitro hypolipidemic effect of Auricularia auricular polysaccharides extracted with different solvents and their alcohol-precipitated fractions. To evaluate the hypolipidemic effect of alkali-soluble polysaccharides from Auricularia auricular, the changes in body weight, serum total cholesterol (TC), total triglyceride (TG), low density lipoprotein cholesterol (LDL-C), high density total cholesterol (HDL-C) and the activity of lecithin cholesterol acyltransferase (LCAT), which is the key enzyme involved in HDL-C metabolism, and hepatic lipase (HL) and lipoprotein lipase (LPL) activities in hyperlipidemic rat models induced by high-fat feeding were detected before and after oral administration of the polysaccharides. Results: Among three different solvent soluble polysaccharides from Auricularia auricular, the alkali-soluble polysaccharides had the strongest cholate binding capacity, which was most ascribed to the 70% ethanol-precipitated fraction. In addition, this polysaccharide fraction could significantly alleviate body weight gain, slow down the increase in serum TC, TG and LDL-C, increase LDL-C signifcantly, and block the decrease in LCAT, HL and LPL activities. Conclusion: The 70% ethanol-precipitated fraction of alkali-soluble polysaccharides from Auricularia auricular had a signifcant hypolipidemic effect in experimentally induced hyperlipidemic rats.

DOI:10.7506/spkx1002-6630-201701039

中图分类号:TS201.1

文献标志码:A

文章编号:1002-6630(2017)01-0232-06

收稿日期:2015-12-15

基金项目:黑龙江省应用技术研究与开发计划项目(GA13B202);中央高校基本科研业务费专项(DL11BA18)

作者简介:于美汇(1990—),女,硕士研究生,研究方向为新资源功能食品开发。E-mail:314221479@qq.com

*通信作者:王振宇(1957—),男,教授,博士,研究方向为新资源功能食品开发。E-mail:wzy219001@163.com

引文格式:

于美汇, 赵鑫, 尹红力, 等. 碱提醇沉黑木耳多糖体外和体内降血脂功能[J]. 食品科学, 2017, 38(1): 232-237.

DOI:10.7506/spkx1002-6630-201701039. http://www.spkx.net.cn

YU Meihui, ZHAO Xin, YIN Hongli, et al. In vitro and in vivo hypolipidemic effect of Auricularia auricular polysaccharides[J]. Food Science, 2017, 38(1): 232-237. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201701039. http://www.spkx.net.cn

Key words:Auricularia auricular polysaccharides; cholate; hypolipidemic; lecithin cholesterol acyltransferase (LCAT)