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目的: 研究海棠果降胆固醇作用和预防动脉粥样硬化斑块的有效部位海棠果乙酸乙酯提取物(AC),以及降胆固醇作用机制,为开发新的降胆固醇的中药新药或功能性食品提供临床前数据。 方法: 1、海棠果提取物的制备:红玉和湖北海棠果果实烘干粉碎后用95%乙醇超声提取三次,使用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃取,经浓缩和冷冻干燥获得不同海棠果提取物。 2、6周龄C57BL/6雌性小鼠高脂饲料喂养三个月诱导肥胖模型。根据体重随机分为Chow(低脂组)、HF(高脂组)、HE(红玉乙醇提取物)、HCH(红玉氯仿提取物)、HBu(红玉正丁醇提取物)、HEA(红玉乙酸乙酯提取物)、BE(湖北乙醇提取物)BCH(湖北氯仿提取物)、BBu(湖北正丁醇提取物)、BEA(湖北乙酸乙酯提取物)、BAQ(湖北水层提取物)。正常组给予普通饲料,高脂组给予高脂饲料,不同提取物组饲料为海棠果果实提取物按1%质量比加入高脂饲料中。整个治疗期间,每天记录体重以及食物摄食量。2周结束后,测定各组小鼠空腹血糖值,检测血清的血脂四项,测定肝中TG和TC含量。 3、利用比色试剂盒法测定AC中的总黄酮含量、福林酚法测定AC的总多酚含量,并利用HPLC法来分析AC中化学成分。 4、根据体重将肥胖C57BL雄性小鼠随机分组,Chow(低脂组)、HF(高脂组)、Atorvastatin(阳性药组)、0.1%AC(低剂量组)、0.2%AC(中剂量组)、0.5% AC(高剂量组),每组8只。阳性药组和给药组AC(低、中、高)治疗量分别为Atorvastatin0.015%和AC按0.1%、0.2%、0.5%质量比加入高脂饲料。治疗2周后,进行体温、空腹血糖和GTT实验,并取血、肝,检测血脂六项,测定肝、粪便中TC和TG含量,H&E染色观察肝组织形态变化等实验。 5、利用BODIPY-cholesterly染料观察AC以及分离得到小分子化合物是否具有抑制胆固醇的生物合成。通过qRT-PCR研究对HepG2细胞和小鼠肝脏胆固醇代谢相关的基因表达水平。 6、雄性LDLR-/-小鼠,按体重随机分为六组,Chow(低脂组)、HC(高胆固醇组)、Atorvastatin(阳性药组)、0.1%AC(低剂量组)、0.2%AC(中剂量组)、0.5% AC(高剂量组),每组7只。正常组给予普通饲料,高胆固醇组给予Western Diets饲料,阳性药组和给药组AC(低、中、高)治疗量分别为Atorvastatin0.015%和AC按0.1%、0.2%、0.5%质量比加入Western Diets饲料,预防治疗14周。治疗结束后,测定空腹血糖。取小鼠血液依次肝组织、心脏灌流,10%中性甲醛溶液固定主动脉。检测血脂六项,主动脉斑块染色,测定肝、粪便中TC和TG含量。 结果: 1、不同海棠果提取物治疗高脂餐诱导的肥胖(DIO)小鼠研究结果显示,海棠果乙醇总提取物和乙酸乙酯提取物具有显著降低血脂中总胆固醇(TC)或低密度脂蛋白(LDL-c)的含量,表明AC是降胆固醇的有效部位。 2、AC主要成分是多酚,分离得到单体化合物β-谷甾醇、熊果酸、根皮苷。 3、AC具有抑制DIO小鼠体重增长、降低空腹血糖以及改善葡萄糖耐受。降低血清中TC和LDL-c的含量的作用。AC还可以有效降低血清ALT,肝脏TG水平,改善肝脏脂肪积聚及脂肪变性。 4、AC和分离得到的小分子化合物能显著抑制HepG2细胞胆固醇合成,并且抑制LXRα,增加CYP7A1基因的表达水平。AC提高DIO小鼠肝脏CYP7A1和LDLR基因的表达。 5、AC可以显著地降低Western Diets饲料喂养LDLR-/-小鼠血清中TC、LDL-c、TG含量,增加粪便胆固醇含量,减少LDLR-/-小鼠动脉粥样硬化斑块形成。 结论: 1、AC富含多酚化合物,具有降低DIO小鼠胆固醇的作用,是降胆固醇的有效部位; 2、AC可以改善高脂餐引起的小鼠糖脂紊乱,并且可以预防高胆固醇饲料诱导的LDLR-/-小鼠TC、LDL-c和动脉粥样硬化斑块形成。 3、AC降胆固醇的作用可能主要通过抑制肠道对胆固醇的重吸收的作用,并且通过增加肝脏的CYP7A1的表达。