共軛亞油酸對小鼠肥胖的抑制作用

王 武，李琪玲，潘 見*

（1.合肥工業大學生物與食品工程學院，安徽 合肥 230009；2.合肥工業大學 農產品生物化工教育部工程研究中心，安徽 合肥 230009）

共軛亞油酸對小鼠肥胖的抑制作用

王 武1,2，李琪玲1，潘 見2,*

（1.合肥工業大學生物與食品工程學院，安徽 合肥 230009；2.合肥工業大學 農產品生物化工教育部工程研究中心，安徽 合肥 230009）

采用小鼠營養性肥胖模型法，以昆明小鼠為實驗動物，設置基礎飼料對照組、肥胖模型對照組、共軛亞油酸（conjugated linoleic acid，CLA）高、中、低劑量組，分別連續灌胃6 周，考察小鼠體質量、體內脂肪質量、血脂水平、肝臟脂肪酸合成酶（fatty acid synthase，FAS）含量及臟器的變化，研究CLA對小鼠肥胖的抑制作用。結果表明：CLA各劑量組小鼠的Lee’s指數、脂肪系數和血清甘油三酯（triglyceride，TG）、總膽固醇（total cholesterol，TC）、低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein cholesterol，LDL-C）水平均顯著或極顯著低于肥胖模型對照組（P＜0.05或P＜0.01），高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein cholesterol，HDL-C）水平均極顯著高于肥胖模型對照組（P＜0.01），各劑量的CLA對小鼠除肝臟以外的其他臟器無顯著影響（P＞0.05），高劑量（0.15 mL/10 g）CLA可使喂食營養飼料小鼠的各項肥胖指標均處于喂食基礎飼料小鼠的水平，表明CLA能有效抑制小鼠肥胖，同時對小鼠生長無毒副作用；CLA可極顯著降低小鼠肝臟FAS含量（P＜0.01），降低脂肪酸的合成，從而抑制小鼠肥胖。

共軛亞油酸；抑制肥胖；脂肪酸合成酶

共軛亞油酸（conjugated linoleic acid，CLA）是共軛雙鍵位于7,9、8,10、9,11、10,12、11,13位置的十八碳二烯酸的位置異構體和幾何異構體的統稱，研究表明，cis-9, trans-11-CLA（c9, t11-CLA）和trans-10, cis-12-CLA（t10, c12-CLA）具有抗腫瘤[1-3]、增強免疫力[4]、抗動脈粥樣硬化[5]、減肥[6]、抗氧化[7-8]等功效，在醫藥與保健食品領域顯示了巨大的應用潛力。天然的CLA很少，主要存在于瘤胃動物的乳、肉制品中，且含量極低，商業用CLA來源于化學合成，主要是采用紅花油、葵花籽油等富含亞油酸甘油酯的油脂為原料，通過堿異構、酸化、分離純化而獲得[9]，隨著分離純化技術的進步，CLA也從早期的酯、酸混合物逐漸發展到如今的游離酸，用于對照品的異構體單體純度也越來越高。

高熱值飲食所致肥胖正成為公眾健康的巨大威脅，控制體質量也已成為社會公共衛生的焦點。動物實驗表明[10-12]，CLA對小鼠、大鼠、豬具有減肥作用，且認為起關鍵作用的是t10, c12-CLA，但其作用機制尚無定論。Pariza等[13]認為CLA增加了脂肪細胞內的脂類分解，加快了脂肪細胞和骨骼肌細胞內的脂肪酸β氧化，但也有觀點認為，脂肪酸合成酶（fatty acid synthase，FAS）是導致肥胖的靶點[14-16]，CLA通過降低FAS水平而達到減肥作用；同時，因為CLA來源于脂肪酸，具有“一般認為安全（generally recognized as safe，GRAS）”的特點，也已經用于臨床研究及應用，但CLA在減肥方面的臨床效果尚不明確，從2000—2012年的18 組研究中，5 組研究結果顯示，CLA對健康人群的體質量、體脂組成或體質量指數無影響[17]，原因可能是受試者個體差異較大（無法設置對照），也可能與臨床劑量有關，還有可能與實驗用CLA純度有關，早期研究所用CLA主要是自制，即采用亞油酸為原料異構化反應生成[18]，或是商用CLA，受分離純化技術制約，所得CLA成分復雜，多是共軛亞油酸酯與游離酸的混合物，游離CLA含量低，一般多含有大量酯類，這也可以從關于CLA甲酯化檢測方法（硫酸甲醇法）的爭議[19-20]和國際市場上CLA標品的發展歷程中得到印證。

雖然關于CLA在減肥方面已經開展了較多研究，但關于CLA抑制肥胖方面的研究在國內外還鮮有報道。本實驗以昆明小鼠為受試動物，對CLA抑制小鼠肥胖作用進行研究，以期為CLA在抑制肥胖方面的功能提供應用參考依據。

1 材料與方法

1.1 動物、材料與試劑

昆明小鼠，6～8 周齡，雌雄各半，體質量18～22 g，安徽醫科大學實驗動物中心提供，動物合格證號：皖（實）1號。

CLA-80（其中c9, t11-CLA占36.40%、t10, c12-CLA占36.26%、其余異構體占7.14%、油酸C18∶1c9占10.3%、亞油酸C18∶2c9,c12占1.7%、棕櫚酸C16∶0占5.9%、硬脂酸C18∶0占1.7%，酸值196.0） 青島澳海生物有限公司；色拉油益海嘉里食品營銷有限公司。

總膽固醇（total cholesterol，TC）測定試劑盒、甘油三酯（triglyceride，TG）測定試劑盒、高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein cholesterol，HDL-C）測定試劑盒、低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein cholesterol，LDL-C）測定試劑盒 南京建成生物工程研究所；小鼠FAS酶聯免疫吸附（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）檢測試劑盒 美國R&D公司。

1.2 儀器與設備

318MC高速雙波長酶標儀 上海精科儀器有限公司；722E型可見分光光度計 上海光譜儀器有限公司；TDL-50B型離心機 上海安亭科學儀器廠。

1.3 方法

1.3.1 小鼠日糧配制

基礎飼料：小麥粉、大豆粉、玉米粉、骨粉、魚粉、麥麩及多種維生素組成。

營養飼料[21]：每1 000 g基礎飼料加入雞蛋10 個、奶粉200 g、豬油200 g、白砂糖100 g、鹽10 g。

1.3.2 CLA劑量選擇

根據CLA的相關毒理學動物實驗[22]且考慮昆明小鼠胃的實際承受量，選擇CLA高、中、低劑量組的經口灌胃劑量分別為0.15、0.10、0.05 mL/10 g（以體質量計，下同）。

1.3.3 動物分組及處理

將140 只昆明小鼠分為7 組，每組20 只，雌雄各半（分開），分籠飼養。小鼠適應性飼養1 周，期間自由進食基礎飼料和飲水。飼養環境：溫度20～30 ℃，相對濕度60%～70%。設置7 組分別為基礎飼料對照組（分為基礎灌胃組與基礎不灌胃組），肥胖模型對照組[21]（分為肥胖對照灌胃組與肥胖對照不灌胃組），CLA高、中、低劑量組。基礎飼料對照組小鼠喂食基礎飼料，其余各組喂食營養飼料。CLA各劑量組分別按照1.3.2節方法灌胃高、中、低劑量CLA，基礎灌胃組和肥胖對照灌胃組灌胃色拉油（0.10 mL/10 g）。

1.3.4 檢測指標及方法

6 周實驗期滿后，各組小鼠禁食不禁水12 h。稱量各組小鼠體質量，摘眼球取血，分離血清[23-24]，隨即頸椎脫臼處死，解剖前，記小鼠鼻尖到肛門的長度為體長，按照公式（1）計算Lee’s指數[25]。

式中：m為小鼠體質量/g，L為小鼠體長/cm。

脂肪系數測定[26-27]：剖腹取小鼠體內脂肪（包括生殖器周脂肪組織、全部右下腹股溝脂肪組織和雙腎周脂肪組織）稱質量，計算脂肪系數。

式中：m為小鼠體質量/g，m1為小鼠體內脂肪質量/g。臟器系數測定[28]：剝離小鼠肝臟、腎臟、脾臟、心臟及大腦，立刻稱質量，計算臟器系數。

式中：m為小鼠體質量/g，m1為臟器質量/g。

肝臟FAS含量測定[29]：稱取0.5 g小鼠肝臟混入4.5 mL生理鹽水于勻漿器中充分勻漿制成1 g/10 mL的勻漿，3 000 r/min離心10 min，取上清液，按照試劑盒說明書方法測定FAS含量。

血清生化指標測定：采用免疫化學沉淀法，直接測定HDL-C、LDL-C中的膽固醇含量。按照試劑盒說明書要求的條件和程序測定小鼠血清TG、TC、HDL-C、LDL-C含量。

1.4 數據統計處理

2 結果與分析

2.1 小鼠生長發育狀態

實驗期間各組小鼠毛色自然而有光澤，無異常行為，進食排便正常，生長發育正常，說明喂食營養飼料和灌胃CLA對小鼠沒有產生不良影響。

2.2 CLA對小鼠體質量變化和Lee’s指數的影響

表1 CLA對小鼠體質量和Lee’ s指數的影響（xTable1 Effect of CLA on body weight and Lee’s index of mice (

表1 CLA對小鼠體質量和Lee’ s指數的影響（xTable1 Effect of CLA on body weight and Lee’s index of mice (

注：同列小寫字母不同表示差異顯著（P＜0.05）；同列大寫字母不同表示差異極顯著（P＜0.01）。表2～4同。

組別初體質量/g終體質量/gLee’s指數基礎灌胃組20.67±2.26Aa25.05±1.13Cc343.32±6.39Cc基礎不灌胃組21.01±1.03Aa24.51±1.21Cc344.08±4.59CcCLA低劑量組20.82±1.98Aa27.02±2.12Bb357.41±1.40BbCLA中劑量組20.55±2.33Aa26.31±1.39BCb345.82±1.96CcCLA高劑量組21.31±1.65Aa26.50±2.08BCb339.64±2.56Dd肥胖對照灌胃組20.91±2.04Aa32.13±2.32Aa364.36±2.94Aa肥胖對照不灌胃組21.20±1.23Aa32.42±2.17Aa365.19±5.13Aa

由表1可知，各組小鼠初體質量無顯著差異（P＞0.05），兩個肥胖模型對照組小鼠的終體質量和Lee’s指數均極顯著高于兩個基礎飼料對照組（P＜0.01），表明小鼠肥胖模型建立成功。CLA各劑量組小鼠的Lee’s指數與兩個肥胖模型對照組相比具有極顯著差異（P＜0.01），CLA中劑量組小鼠的Lee’s指數與兩個基礎飼料對照組相比無顯著差異（P＞0.05），高劑量的CLA可使小鼠Lee’s指數降低至兩個基礎飼料對照組以下水平。CLA各劑量組間Lee’s指數差異極顯著（P＜0.01），CLA劑量越高，小鼠Lee’s指數越低，以上結果表明CLA對小鼠肥胖具有明顯的抑制作用。

2.3 CLA對小鼠體內脂肪質量和脂肪系數的影響

表2 CLA對小鼠體內脂肪質量和脂肪系數的影響（，n＝2200）Table2 Effect of CLA on total weight of fat and fatty coefficient of miiccee ((

表2 CLA對小鼠體內脂肪質量和脂肪系數的影響（，n＝2200）Table2 Effect of CLA on total weight of fat and fatty coefficient of miiccee ((

組別體內脂肪質量/g脂肪系數/%基礎灌胃組0.74±0.19Cc1.93±0.23Ce基礎不灌胃組0.74±0.12Cc1.95±0.21CeCLA低劑量組1.09±0.20Bb2.54±0.26BcCLA中劑量組0.83±0.13Cc2.13±0.23CdCLA高劑量組0.77±0.12Cc1.98±0.20Ce肥胖對照灌胃組1.12±0.14Bb2.72±0.21Bb肥胖對照不灌胃組1.26±0.16Aa3.20±0.28Aa

由表2可知，兩個肥胖模型對照組小鼠體內脂肪質量均極顯著高于除CLA低劑量組外的其余各組（P＜0.01），且CLA高、中劑量組與兩個基礎飼料對照組間無顯著差異（P＞0.05）。CLA各劑量組小鼠的脂肪系數與兩個肥胖對照組相比均有顯著差異（P＜0.05），且隨著CLA劑量增大，小鼠的脂肪系數減小，CLA高劑量組和兩個基礎飼料對照組間無顯著差異（P＞0.05），說明CLA可以抑制小鼠體內的脂肪增加，高劑量CLA能將小鼠的脂肪系數控制在喂食基礎飼料的水平上，原因可能是CLA能使小鼠脂肪細胞減少對脂質的攝取[11,30-31]。

2.4 CLA對小鼠血清生化指標的影響

表3 CLA對小鼠血清生化指標的影響（，n＝2200）Table3 Effect of CLA on blood lipids of mice (,, n = 2200)) mmol/L

表3 CLA對小鼠血清生化指標的影響（，n＝2200）Table3 Effect of CLA on blood lipids of mice (,, n = 2200)) mmol/L

組別TGTCLDL-CHDL-C基礎灌胃組1.04±0.40Cd0.55±0.11Dd0.66±0.29Cc1.51±0.56Bbc基礎不灌胃組1.01±0.36Cd0.57±0.13Dd0.68±0.21Cc1.46±0.35BcCLA低劑量組1.68±0.39Ab1.03±0.19Cc1.03±0.08Bb1.68±0.25BbCLA中劑量組1.42±0.26Bc0.92±0.12Cc0.96±0.15Bb1.77±0.06ABabCLA高劑量組1.12±0.16Cd0.66±0.11Dd0.71±0.12Cc1.97±0.14Aa肥胖對照灌胃組1.88±0.24Aa1.56±0.29Bb1.19±0.18Aa0.88±0.33Cc肥胖對照不灌胃組1.92±0.25Aa1.92±0.28Aa1.20±0.12Aa1.06±0.37Cc

由表3可知，CLA各劑量組小鼠血清TG水平與兩個肥胖對照組相比均有顯著差異（P＜0.05），CLA高劑量組和兩個基礎飼料對照組間無顯著差異（P＞0.05），隨著CLA劑量增加，小鼠血清中TG含量下降，說明CLA能抑制小鼠體內TG水平增加，高劑量CLA可以控制喂食營養飼料小鼠體內TG水平和喂養基礎飼料小鼠基本相同。

CLA各劑量組小鼠血清TC水平與兩個肥胖對照組相比均有極顯著差異（P＜0.01），CLA高劑量組與基礎飼料對照組間無顯著差異（P＞0.05），表明CLA能抑制小鼠體內的TC水平增加。小鼠血清TC含量與CLA劑量成負相關，CLA劑量增加時TC水平下降，高劑量CLA可使喂食營養飼料小鼠體內的TC水平和喂食基礎飼料的小鼠基本相同。

CLA各劑量組小鼠血清LDL-C水平與兩個肥胖對照組相比均有極顯著差異（P＜0.01），CLA高劑量組和兩個基礎飼料對照組間無顯著差異（P＞0.05），隨著CLA劑量增加，小鼠血清中LDL-C含量下降，表明CLA能降低小鼠體內LDL-C水平，灌胃高劑量CLA可使喂食營養飼料小鼠體內的LDL-C水平和喂食基礎飼料的小鼠相同。

CLA各劑量組小鼠血清HDL-C水平與兩個肥胖對照組均有極顯著差異（P＜0.01），CLA高劑量組與兩個基礎飼料對照組相比極顯著升高（P＜0.01），這與Gavino等[32]的研究結果不同：用含10% CLA的氫化椰子油和含0.05%膽固醇的食物喂養倉鼠2～6 周后，倉鼠血清中TG和TC水平顯著降低，但HDL-C水平無明顯變化，究其原因可能是CLA純度影響了HDL-C的形成。本實驗中，CLA可以顯著增加飼喂營養飼料小鼠體內的HDL-C含量，且HDL-C水平與CLA劑量成正相關，大量產生的HDL-C可以有效攝取血管壁內膜底層沉積下來的LDL-C、TC、TG等物質，轉運到肝臟進行分解排泄，從而保持機體健康，這也與LDL-C、TC、TG含量的變化 趨勢一致。

2.5 CLA對小鼠臟器系數的影晌

觀察剝離后的小鼠腎臟、脾臟、肝臟、心臟及大腦等臟器及組織，除兩個肥胖模型對照組小鼠的肝臟顏色發白，有脂肪肝的病變傾向外，其余各組小鼠的臟器及組織顏色均正常，未發現病變異常現象。

表4 CLA對小鼠臟器系數的影響（x±s，n＝2200）Table4 Effect of CLA on organ coefficients of mice (x ± s , = 20)

由表4可知，各組小鼠的腎臟系數、脾臟系數、心臟系數、腦系數均無顯著差異（P＞0.05），但兩個肥胖模型對照組小鼠的肝臟系數顯著高于其余各組（P＜0.05），說明喂食營養飼料會誘發小鼠脂肪肝，CLA對小鼠臟器無毒害作用，在一定程度上還可減輕小鼠脂肪肝的發生。

2.6 CLA對小鼠肝臟FAS含量的影響

表5 CLA對小鼠肝臟FAS含量的影響（x±s，n＝2200）Table5 Effect of CLA on liver FAS content of mice (x ± s,, n = 2200))

由表5可知，CLA各劑量組小鼠肝臟FAS含量與兩個肥胖對照組相比均有極顯著差異（P＜0.01），CLA高、中劑量組小鼠肝臟FAS含量極顯著低于兩個基礎飼料對照組（P＜0.01）；即CLA可以顯著降低小鼠肝臟FAS含量，且成劑量負相關。以上結果表明，喂食高、中劑量的CLA可以顯著降低小鼠肝臟中FAS的水平，降低脂肪酸的合成量，從而抑制肥胖的發生。

2.7 小鼠肝臟FAS含量與肥胖指標的相關性

表6 小鼠肝臟FAS含量與Lee s指數、脂肪系數和血清生化指標的相關性Table6 Correlation coefficients between FAS and Lee s index, fat coefficient or blood lipid

由表6可知，小鼠肝臟FAS含量與Lee’s指數成正相關，與HDL-C含量成負相關，都具有很高的相關性；小鼠肝臟FAS含量與脂肪系數、TC含量、TG含量、LDL-C含量成正相關，具有較高的相關性。當FAS含量較高時，小鼠Lee’s指數、脂肪系數、TG和LDL-C都處于高水平，而HDL-C處于低水平，此時對應的小鼠處于肥胖狀態；當小鼠肝臟FAS含量較低時，小鼠Lee’s指數、脂肪系數、TG和LDL-C都處于低水平，而HDL-C處于高水平，此時對應的小鼠體質量正常，處于健康狀態，這也表明FAS含量與小鼠肥胖關聯性較大，CLA可能通過降低小鼠肝臟FAS含量抑制了小鼠肥胖的發生。

3 討 論

本實驗以昆明小鼠為研究對象，在成功建立小鼠肥胖模型的基礎上，研究了CLA對小鼠肥胖的抑制作用，得到如下結論。

喂食營養飼料小鼠（兩個肥胖模型對照組）終體質量、Lee’s指數、體內脂肪質量、脂肪系數，血清TC、TG、LDL-C含量均極顯著高于兩個基礎飼料對照組，表明小鼠肥胖模型構建成功。肥胖模型對照組與基礎飼料對照組中，除TC水平外，灌胃與否對小鼠其余指標均無顯著影響，可以排除灌胃方式對小鼠肥胖抑制的影響。

CLA各劑量組小鼠的Lee’s指數、脂肪系數和血清TC、TG、LDL-C水平均顯著或極顯著低于兩個肥胖模型對照組，HDL-C水平均極顯著高于兩個肥胖模型對照組，表明CLA能抑制小鼠肥胖；小鼠Lee’s指數、脂肪系數和血清TC、TG、LDL-C水平隨著CLA劑量的增加而下降，高劑量（0.15 mL/10 g）的CLA可使喂食營養飼料小鼠的各項肥胖指標處于喂食基礎飼料小鼠的水平，表明CLA能有效抑制小鼠肥胖。同時，喂食CLA對小鼠腎臟、脾臟、心臟及大腦均無顯著影響，還可在一定程度上減輕脂肪肝的發生，表明CLA對小鼠生長無毒副作用。

小鼠肝臟FAS含量與小鼠Lee’s指數、脂肪系數和血清TC、TG、LDL-C含量成正相關，與HDL-C含量成負相關，且具有較高的相關性，表明FAS可能是小鼠肥胖的潛在靶點；灌胃CLA可顯著降低喂食營養飼料小鼠肝臟的FAS含量，降低脂肪酸的合成，從而抑制小鼠肥胖。

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Inhibitory Effect of Conjugated Linoleic Acid on Obesity of Mice

WANG Wu1,2, LI Qiling1, PAN Jian2,*
(1. School of Biotechnology and Food Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China; 2. Engineering Research Center of Bio-process, Ministry of Education, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China)

Conjugated linoleic acid (CLA), a mixture of positional and geometric isomers of linoleic acid with conjugated double bonds, has attracted considerable attention since cis-9, trans- 11-CLA (c9, t11-CLA) and trans-10, cis-12-CLA (t10, c12-CLA) have a great application potential in medicines, foods and health produ cts based on anticancer, immune regulatory, anti-atherosclerosis, anti-obesity and antioxidant activities. In this study, Kunming mi ce were used as experimental subjects to evaluate the inhibitory effect of CLA (80% purity, containing 36.40% c9, t11-CLA, 36.26% t10, c12-CLA and 7.14% other CLA isomers) on the obesity of mice. The tested mice were divided into obesity model control group, normal control group and CLA treatment group, and the mice in the CLA treatment group were administered with CLA by gavage for six weeks, and then obesity indexes, such as body weight, Lee’s index, total weight of fat, fatty coefficient, and total cholesterol (TC), triglyceride (TG), low density lipoprotein cholesterol (LDL- C), high density lipoprotein cholesterol (HDL-C) in serum, fatty acid synthase (FAS) in liver and viscera of the mice, were measured. The results showed that the obesity indexes, including Lee’s index, fatty coeffi cient, TC, TG and LDL-C, in the CLA treatment groups at various dosages were signifi cantly lower than the obesity model control group (P < 0.05 or P < 0.01), and HDL-C was signifi cantly higher than the obesity model control group (P < 0.01). Lee’s index, fatty coeffi cient, TC, TG, and LDL-C decreased with increasing CLA dose, while HDL-C increased. High-dose CLA (0.15 mL/10 g) could control the obesity indexes of obesity model control group to the level of the normal control group, and CLA treatment at each dose had no signifi cant effect on the viscera of the mice; therefore, CLA cou ld inhibit obesity and had no toxic side effect on the growth of mice. The Lee’s index, fatty coefficient, TC, TG, and LDL-C had high positive correlation with FAS, while HDL-C had a highly negative correlat ion. An obvious correlation between FAS and obesity index was observed and it was further confi rmed that FAS is the potential target of obesity. CLA treatment can signifi cantly reduce FAS (P < 0.01), and this could be the mechanism of its antiobesity effect.

conjugated linoleic acid (CLA); obes ity inhibition; fatty acid synthase (FAS)

10.7506/spkx1002-6630-201603038

TS201.2

A

1002-6630（2016）03-0211-06

王武, 李琪玲, 潘 見. 共軛亞油酸對小鼠肥胖的抑制作用[J]. 食品科學, 2016, 37(3): 211-216. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201603038. http://www.spkx.net.cn

WANG Wu, LI Qiling, PAN Jian. Inhibitory effect of conjugated linoleic acid on obesity of mice[J]. Food Science, 2016, 37(3): 211-216. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201603038. http://www.spkx.net.cn

2015-09-03

安徽省年度重點科研計劃項目（12070403077）

王武（1968—），男，副教授，研究方向為農產品生物化工。E- mail：ww68@163.com

*通信作者：潘見（1955—），男，教授，博士，研究方向為農產品加工及貯藏工程。E-mail：panxie163@163.com