论文部分内容阅读
菜籽油是世界上主要的消费食用植物油之一,与其他植物油相比,水酶法菜籽油(Enzyme-Assisted-Aqueous Extracted Rapeseed Oil,EAO)中酚类化合物,尤其是酚酸类物质的含量很高,且具有明显的抗氧化活性。虽然已经有研究从药理学角度报道了菜籽及其产品中多酚类物质的抗炎、抗氧化、抗肿瘤和抗凋亡等功效,但与黄酮等酚类物质相比,菜籽油中有关酚酸活性的研究仍相对较少较晚。大量研究表明一些酚酸能明显改善肝脏脂毒性,但作为食用油中重要的膳食多酚来源,菜籽油中的酚酸类物质对肝脏脂毒性的影响尚未见报道。因此,本文通过超高效液相色谱-串联四级杆质谱(Ultra Performance Liquid Chromatography-tandem Quadrupole Mass Spectrometry,UPLC-MS/MS)方法对菜籽油的酚酸进行定量鉴定;在建立油酸诱导HepG2脂性凋亡模型的基础上,探讨菜籽油中酚酸类物质对HepG2脂性凋亡的调控作用,以期为其生物活性的研究提供理论依据。(1)对水酶法菜籽油中的酚类物质进行提取,利用Folin-Ciocalteu比色法对其总酚含量进行测定,结果表明:本实验所制得的水酶法菜籽油总酚含量为253.47±2.15μmol GAE/g;利用UPLC-MS/MS技术,使用内标法对其酚类提取物作定量分析,结果显示:本实验所制得的水酶法菜籽油中含量最高的酚类物质为2,6-二甲氧基-4-乙基苯酚(Canolol,CA),含量为174.76±8.02μmol/g,占检测酚酸的99%以上,其次分别为芥子酸(Sinapic acid,SA)、水杨酸和丁香酸,含量分别为0.96±0.03、0.16±0.00和0.17±0.10μmol/g;采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-Diphenyl-2-Picrylhydrazyl,DPPH)法对这4种酚酸分别进行了体外抗氧化能力测定,结果表明:各酚酸抗氧化能力如下:芥子酸>Canolol>丁香酸>水杨酸,其半抑制浓度分别为8.45、8.80、11.62和14.24μmol/L。(2)建立油酸(Oleic acid,OA)诱导HepG2脂性凋亡模型。采用不同浓度OA诱导HepG2细胞24 h后,结果发现:以0.7 mmol/L OA刺激HepG2细胞24 h时,细胞活力显著下降,LDH细胞毒性处于较高水平;脂质沉积显著,胞内甘油三酯含量显著上升;同时,氧化应激指标谷草转氨酶(Alanine Aminotransferas,ALT)和谷草转氨酶(Aspartate Aminotransferase,AST)释放量、脂质过氧化物丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量显著增加,超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)活性明显下降;细胞周期被抑制在G1-S期,细胞凋亡情况显著,总凋亡率明显上升,模型建立成功。(3)虽然水酶法菜籽油中的酚类物质含量较高,但在油中仍属于痕量物质。为了研究菜籽油中酚酸类物质对脂质代谢和由此引发的细胞凋亡的影响和分子机制,选择了其中含量最高且抗氧化能力最强的SA和CA对脂性凋亡模型组细胞进行干预。首先通过CCK-8和LDH细胞毒性实验确定了两种酚酸的安全浓度为500μmol/L,在安全浓度下对模型组细胞进行干预。研究结果显示:SA和CA均能不同程度地逆转OA引起的细胞活力的下降,显著抑制OA诱导的细胞毒性。在脂质代谢方面:从表型生化指标上看,不同浓度的SA和CA均能够促进胞内脂质蓄积,增加细胞内的TG含量;进一步从基因层面上探究SA和CA对油酸脂质代谢的影响:结果发现:与模型组相比,10μmol/L SA处理下调了SREBF-1的表达;100μmol/L SA处理ACOX2和PPARα和SCD-1的表达没有变化,同时下调了SREBF-1的表达,300μmol/L SA处理上调了ACOX2和PPARα和SREBF-1和SCD-1的表达;10μmol/L CA处理上调了SREBF-1和SCD-1的表达,100μmol/L CA处理下调了ACOX2和PPARα及SREBF-1的表达,上调了SCD-1的表达。300μmol/L CA处理上调了ACOX2和PPARα和SCD-1的表达,下调了SREBF-1的表达。这一结果表明,SA和CA均能在不同程度上促进HepG2细胞脂质沉积。在油酸诱导引发的氧化应激方面:不同浓度SA和CA均可不同程度地降低油酸引起的细胞毒性,减少油酸引发的活性氧ROS,减少脂质过氧化物MDA的生成,同时能够提高SOD活力。在氧化应激导致的细胞凋亡方面:不同浓度SA和CA均可不同程度地加快细胞周期循环,降低细胞总凋亡率。进一步从基因层面上探究SA和CA对油酸脂性凋亡的影响:与模型组相比,10、100和300μmol/L SA均可显著下调Bax和caspase-3的表达,上调Bcl-2的表达,且可显著升高Bcl-2/Bax,但对于它们的上游基因p53却出现了相反的结果;与此不同的是,10和100μmol/L CA可下调Bax表达;同时,10、100和300μmol/L的CA均能上调Bcl-2表达;10和100μmol/L CA可显著升高Bcl-2/Bax;100μmol/L的CA可显著下调p53表达水平,但300μmol/L CA又显著上调了p53基因的表达;10和100μmol/L CA可显著下调caspase-3的表达,而300μmol/L CA又显著上调了caspase-3表达。结果表明:SA可能是通过别的通路来调控Bax,Bcl-2和caspase-3,从而抑制细胞的凋亡;低浓度的CA可能是通过p53-Bax-caspase-3通路抑制凋亡的发生,而高浓度的CA对高油酸引起的脂毒性凋亡的抑制作用有限。