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东亚飞蝗蛋白质及多肽降低高脂血症功效研究

王猛  
【摘要】:随着全球人民生活水平的提高和饮食习惯的改变,高脂血症(hyperlipidemia)已逐渐成为严重危害全人类身体健康的“第一杀手”,且发病率呈逐年上升趋势。研究发现,高脂血症是动脉粥样硬化、冠心病、外周血管疾病、缺血性脑血管病和胰腺炎等几种慢性疾病的基础。研究表明动物蛋白可作为降血脂药开发利用。但是对昆虫蛋白降血脂作用的研究较少。昆虫具有高蛋白、低脂肪、低胆固醇的特性,又因其营养结构合理,肉质纤维少,易于吸收,其中昆虫蛋白是一种“优质蛋白”,各方面特性均明显优于植物蛋白和肉质蛋白。东亚飞蝗(Locustamigratoriamanilensis)为药食两用昆虫,具有止咳平喘、解毒透疹、降"三高"、降低胆固醇等功能。因此,本研究以东亚飞蝗为原料提取蛋白,利用动物实验验证其蛋白及多肽对高脂血症的抑制作用,为昆虫资源开发提供新的思路和理论依据。主要研究内容如下:1、东亚飞蝗蛋白质和多肽提取工艺优化:采用盐提取法和酶解提取法从东亚飞蝗中分别提取出蛋白质和多肽,利用正交试验,采用单因素考察等方式,分别设置四因素三水平对东亚飞蝗蛋白质及多肽提取配方进行优化。结果表明:盐提取法提取蛋白最佳提取时间为2.5h,温度为45℃,提取次数2次,NaCl浓度为0.4%,在此条件下,经验证性实验,蛋白提取率达到75.3%,与预测值基本吻合。酶解法提取多肽在同等条件下,中性蛋白酶的水解度最佳,在中性蛋白酶中最优工艺为反应时间3小时,反应温度40℃,料液比1:8,酶浓度0.3%。2、东亚飞蝗蛋白质和多肽降血脂功效研究:分别设置了正常饲料组(正常对照组CON)、模型组(HFD组)、阳性对照组(氟伐他汀钠组PCG)、超微粉蝗虫干预组(HDF+P8)8g/kg、盐提取蛋白干预组(HDF+S8)8g/kg、酶解蛋白干预低组(HDF+E2)2g/kg、酶解蛋白干预中组(HDF+E4)4g/kg、酶解蛋白干预高组(HDF+E8)8g/kg,喂食四周。结果表明:东亚飞蝗蛋白质和多肽显著降低了高脂饮食(HFD)诱导的体重增加(p0.05或p0.01),降低了血清中的总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、大鼠脂多糖(LPS)、大鼠肿瘤坏死因子(TNF-α)和丙二醛(MDA)水平(p0.05或p0.01),增长了谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)、细胞色素P450(CYP2E1)活力(p0.05或p0.01),减少了大鼠体内肝脏脂肪的堆积。通过western blotting和RT-qPCR的基因表达,东亚飞蝗及东亚飞蝗蛋白质和多肽可激活PPAR/AMPK/Nrf2等相关通路,抑制肝脏脂肪代谢紊乱,减少氧化应激反应,调节高脂血症。综上,东亚飞蝗及东亚飞蝗蛋白质和多肽可以改善高脂血症大鼠所产生的脂肪肝和氧化应激反应。通过刺激改善脂肪代谢通路而改善因高脂饮食而形成的脂代谢紊乱,最终达到对高脂血症的预防效果。因此,东亚飞蝗蛋白质和多肽可以作为预防高脂血症的保健品进一步开发。


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