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肥胖,是由于食物摄入过多或机体代谢状态的改变而导致体内脂肪积聚过多造成体重过度增长并引起人体病理、生理改变的慢性代谢性疾病,是2型糖尿病、非酒精性脂肪性肝病、高血压、冠心病等疾病的高风险因素。目前全球约有22亿人超重,其中约7.12亿人（占到全球人口的10%）属于肥胖症。随着市面上减肥药物安全性事件的发生以及人们健康理念的变化,改善生活方式正逐渐成为对抗肥胖的关键手段,其中功能性食品,以茶饮为代表凭借其服用方便、活性较强且毒副作用较小的特点更易于被大众接受,主要发挥预防肥胖的作用。藤茶（Ampelopsis grossedentata）是我国南方的民间传统用茶,含量最高的成分为双氢杨梅素,基于课题组前期工作基础及文献报道,藤茶及双氢杨梅素在预防糖脂代谢类疾病方面具有很大潜力,而藤茶缺乏与肥胖症相关的系统体内药效学研究,作用机制未有深入研究的报道。本研究旨在研究藤茶及主要成分双氢杨梅素预防肥胖的药效及作用机制,为后续相关的大健康产品研究开发提供科学数据支持。本研究首先建立了以8周高脂饮食诱导的肥胖C57BL/6J小鼠模型,探究藤茶水提物及双氢杨梅素预防肥胖的药效,结果显示二者均降低肥胖小鼠的体重、体脂率,降低了血清胆固醇、甘油三酯水平,高胰岛素血症、高瘦素血症及白色脂肪组织的脂质堆积。为进一步研究其机制,我们采用转录组学的手段对小鼠皮下脂肪和棕色脂肪组织中显著变化的差异基因及富集通路进行分析,发现藤茶水提物可能主要通过抑制白色脂肪中的脂肪酸合成,调节棕色脂肪的产热过程发挥预防肥胖的作用。而双氢杨梅素影响了涉及脂代谢的多个通路,包括白色脂肪的细胞分化、脂肪酸的合成及摄取、甘油三酯的合成等及棕色脂肪的细胞分化及产热过程等。采用分子对接对双氢杨梅素可能的潜在靶点进行预测,结果显示PPARγ,C/EBPα,FABP4,UCP-1是与其相互作用较强的蛋白靶点,进一步分子动力学模拟结果表明,PPARγ、C/EBPα、FABP4、UCP-1与其在动态模拟中结合稳定。实时定量荧光PCR结果验证,双氢杨梅素可能通过PPARγ/C/EBPα/FABP4通路抑制白色脂肪的细胞分化、增加UCP-1的表达促进白色脂肪棕色化及棕色脂肪的产热过程发挥作用。这是首次从脂肪分化的角度阐述双氢杨梅素预防肥胖的作用。基于双氢杨梅素预防肥胖C57BL/6J小鼠模型的研究,其发挥作用的主要靶器官为脂肪组织,然而该模型未形成高甘油三酯血症及肝脏的脂肪性病变,尚不能从整体反应机体的脂肪代谢情况。为进一步确认双氢杨梅素预防肥胖是通过脂肪代谢相关通路,继而采用瘦素基因缺陷的肥胖ob/ob模型小鼠,发现其干预12周后,ob/ob小鼠的体重、血脂水平、肝脏功能及肝脏、脂肪组织中的脂质蓄积情况均得到显著改善。因miRNA与白色脂肪的生成与分化密切相关,我们采用miRNA测序,首次发现了两个可能发挥作用的标志miRNA,miR-196a-2-3p、miR-15b-3p,其中miR-196a已有报道称能有效调节脂肪细胞分化,采用实时荧光定量PCR再次确认双氢杨梅素能通过PPARγ/CEBPα/FABP4信号通路有效抑制脂肪细胞分化,首次阐明双氢杨梅素发挥作用极可能与miR-196a-2-3p的差异化表达相关。此外,双氢杨梅素干预后ob/ob小鼠的高甘油三酯血症及脂肪肝病变得到显著改善,转录组学结果显示其可能通过调节肝脏的胆固醇代谢、胆汁分泌通路发挥作用,为寻找潜在的作用靶点,采用分子对接发现FXR,SREBP-1C,ACC,FAS可能是最有潜力,进一步分子动力学模拟验证FXR与其结合的稳定性,提示双氢杨梅素可能调节FXR介导的胆汁酸代谢、肝脏中脂肪的从头合成两条通路。对胆汁酸含量进行测定,发现肝脏中结合型胆汁酸含量升高,肝脏、粪便中石胆酸及其硫化物含量明显上升,结合实时荧光定量PCR、Western blot等验证手段发现,双氢杨梅素显著促进了肝脏中初级胆汁酸的结合和转运、抑制了回肠中胆汁酸的重吸收,同时促进了胆汁酸的排泄。这是首次发现双氢杨梅素通过FXR介导的胆汁酸代谢通路维持机体的胆固醇稳态。采用宏基因组的测序手段对双氢杨梅素干预后ob/ob小鼠的肠道微生物群进行种水平的测定,发现罗伊氏乳杆菌（Lactobacillus reuteri）的表达水平下调,参与到机体的代谢状态。此外,胆汁酸代谢核心因子FXR在肝脏中激活可以抑制下游的脂肪从头合成通路,关键蛋白SREBP-1C,ACC,FAS的表达量显著下降,从而改善高甘油三酯血症。综上所述,本研究明确了藤茶及双氢杨梅素预防肥胖的巨大潜力,首次从以下几个方面阐释了双氢杨梅素的可能作用机制:1)通过PPARy/C/EBPα/FABP4通路抑制白色脂肪的细胞分化,可能与miR-196a-2-3p的差异化表达相关;促进白色脂肪的棕色化、棕色脂肪的产热作用;2)调节FXR介导的胆汁酸代谢通路及肝脏中的脂肪从头合成通路,肠道菌群尤其是乳酸杆菌（Lactobacillus）发挥了重要作用。藤茶作为新资源食品及具有开发潜力的茶饮植物,我们对藤茶及主要成分双氢杨梅素预防肥胖、延缓代谢紊乱等相关进程的药效与机制研究,为其产品开发提供了数据支撑和科学依据,助力大健康产业。