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基本信息
- 項(xiàng)目名稱(chēng)：
- 鯊烯對(duì)大鼠血Leptin、睪酮及血壓的影響
- 來(lái)源：
- 第十一屆“挑戰(zhàn)杯”國(guó)賽作品
- 小類(lèi)：
- 生命科學(xué)
- 大類(lèi)：
- 自然科學(xué)類(lèi)學(xué)術(shù)論文
- 簡(jiǎn)介：
- 高血壓是一種由多基因遺傳與環(huán)境因素交互作用而產(chǎn)生的慢性心血管疾病，但目前沒(méi)有理想的防治高血壓的措施。有資料報(bào)道高血壓與血Leptin（瘦素）水平呈正相關(guān)，而高血壓患者的血Leptin濃度顯著高于正常者。Leptin雖能使體脂減少，但75%的肥胖者為高Leptin血癥和高血壓，表明高血壓和肥胖機(jī)體內(nèi)存在Leptin抵抗現(xiàn)象。本作者提出在防治高血壓時(shí)單純使用降壓藥而不考慮改善Leptin抵抗是不科學(xué)的,特別是對(duì)體內(nèi)存在Leptin抵抗而非Leptin缺乏的高血壓和肥胖者。因此,作者開(kāi)展尋求天然生物活性物降低血Leptin含量而降低血壓的措施,探索防治高血壓和肥胖的新途徑。通過(guò)本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了鯊烯可降低Leptin水平和血壓，而且實(shí)驗(yàn)期間未發(fā)現(xiàn)血壓反彈。鯊烯有可能對(duì)Leptin信號(hào)通路有調(diào)控作用，促進(jìn)Leptin與受體結(jié)合。本作品提出了用鯊烯這一生物活性質(zhì)（可從動(dòng)、植物提取或生物合成）改善Leptin抵抗的新思路，為防治高血壓和肥胖癥提供了新的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
- 詳細(xì)介紹：
- 高血壓和肥胖是一嚴(yán)重公共衛(wèi)生及醫(yī)療問(wèn)題，是當(dāng)今世界醫(yī)學(xué)關(guān)注的熱點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界高血壓患者達(dá)9.7億，我國(guó)以6.3億居世界第一；我國(guó)肥胖人口比例超過(guò)40%，而且有繼續(xù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)。目前沒(méi)有理想的防治高血壓的措施，患者必須忍受終身服藥的痛苦。Leptin（瘦素）是由脂肪細(xì)胞分泌的一種蛋白質(zhì)，有文獻(xiàn)報(bào)道高血壓與血Leptin水平呈正相關(guān)，而高血壓患者的血Leptin水平顯著高于正常者；血Leptin水平與睪酮呈負(fù)相關(guān)，高血Leptin水平導(dǎo)致繁殖性能下降。鯊魚(yú)棲息在寒冷海底，因?yàn)闆](méi)有植物光合作用，所以氧氣極度稀缺。就在這連浮游生物也難以生存的地方，鯊魚(yú)如何能夠生活自如？據(jù)科學(xué)考證，鮫鯊的肝臟中含量高達(dá)90％的鯊烯，具有很強(qiáng)的“奪氫作用”，可釋放大量氧氣，讓每一個(gè)組織與器官細(xì)胞都在氧氣充足的環(huán)境下新陳代謝，深海鮫因而得以在低溫缺氧的惡劣環(huán)境里生存。推測(cè)生物活性物質(zhì)鯊烯在醫(yī)學(xué)上可能有特殊的功能尚未發(fā)現(xiàn)，目前未見(jiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道鯊烯有調(diào)節(jié)Leptin和血壓的作用。本作品探討鯊烯是否能夠降低血壓和脂肪沉積等，為防治高血壓和肥胖病提供新的途徑和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。研究結(jié)果⑴ 在飼喂鯊烯后，實(shí)驗(yàn)組大鼠的血壓、體重和體脂肪顯著低于對(duì)照組。⑵ 實(shí)驗(yàn)組大鼠的血Leptin、血糖、膽固醇和甘油三酯均顯著低于對(duì)照組。⑶ 實(shí)驗(yàn)組大鼠的睪丸體重指數(shù)和血睪酮水平顯著高于對(duì)照組。⑷ 實(shí)驗(yàn)組大鼠停喂鯊烯后，實(shí)驗(yàn)期間觀察血壓未見(jiàn)反彈。結(jié)論顯示口服鯊烯可以降低大鼠血Leptin、血糖、膽固醇和甘油三酯含量；減少體脂肪沉積和降低血壓；促進(jìn)睪丸發(fā)育及提高血睪酮水平。
作品圖片
作品專(zhuān)業(yè)信息
撰寫(xiě)目的和基本思路
- 高血壓是一種由多基因遺傳與環(huán)境因素交互作用而產(chǎn)生的慢性心血管疾病，但目前沒(méi)有理想的防治高血壓的措施。有資料報(bào)道高血壓與血Leptin（瘦素）水平呈正相關(guān)，而高血壓患者的血Leptin濃度顯著高于正常者；鯊烯可以降低血Leptin水平并且提高種豬的繁殖性能。因此,本課題擬開(kāi)展尋求天然生物活性物─鯊烯通過(guò)口服調(diào)節(jié)血Leptin水平而調(diào)節(jié)血壓的措施,探索防治高血壓和肥胖的新思路和新途徑。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- Leptin雖能使體脂減少，但75%的肥胖者為高Leptin血癥和高血壓，表明高血壓和肥胖機(jī)體內(nèi)存在Leptin抵抗現(xiàn)象。通過(guò)本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了鯊烯可提高機(jī)體對(duì)Leptin的敏感性調(diào)節(jié)Leptin水平和血壓，本項(xiàng)目提出了用生物活性物─鯊烯（可從動(dòng)、植物提取或生物合成）改善Leptin抵抗而調(diào)節(jié)血壓的新理論。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 雖然Leptin可降低體脂肪沉積，但大多數(shù)高血壓和肥胖者表現(xiàn)為高Leptin血癥,對(duì)內(nèi)源性Leptin不敏感，因此，在防治高血壓和肥胖時(shí)單純使用降壓藥而不改善leptin抵抗是不科學(xué)的,特別是對(duì)體內(nèi)存在Leptin抵抗的高血壓和肥胖者。口服鯊烯調(diào)節(jié)leptin降壓效果顯著、用量小成本低，且在實(shí)驗(yàn)期間未見(jiàn)血壓反彈。本實(shí)驗(yàn)為防治高血壓和肥胖提供新途徑和實(shí)驗(yàn)依據(jù)，有望解除高血壓和肥胖者長(zhǎng)期服藥的痛苦。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 本研究探討鯊烯對(duì)大鼠血壓 (BP) ，血Leptin（瘦素），血糖，膽固醇，甘油三酯和體脂肪沉積的作用。將40只Wistar雄鼠 (22 日齡) 隨機(jī)分組，分別飼喂4個(gè)星期的常規(guī)飼料或含有鯊烯飼料(1000mg/kg.飼料)。每周定時(shí)測(cè)量尾動(dòng)脈BP和體重。在51日齡和75日齡時(shí), 各組分別宰殺10只大鼠，并且收集血樣，分離腹腔脂肪和睪丸待測(cè)。用RIA（放射免疫分析法）測(cè)定血Leptin 和血睪酮水平；通過(guò)enzymatic（酶法）分析血糖，膽固醇和甘油三酯含量；同時(shí)分析腹腔脂肪含量和睪丸體重指數(shù)。在飼喂鯊烯后，實(shí)驗(yàn)組大鼠的血壓和體重顯著低于對(duì)照組。在47日齡時(shí)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組血壓出現(xiàn)顯著差異，在75日齡時(shí)體重和體脂肪出現(xiàn)顯著差異。在51和75日齡時(shí)實(shí)驗(yàn)組大鼠的血Leptin、血糖、膽固醇和甘油三酯均顯著低于對(duì)照組。而實(shí)驗(yàn)組大鼠的睪丸體重指數(shù)和血睪酮水平卻顯著高于對(duì)照組大鼠。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示鯊烯可以降低大鼠體內(nèi)的血Leptin、血糖、膽固醇和甘油三酯含量；減輕體重，體脂肪和降低血壓；增加睪丸體重指數(shù)以及提高血睪酮水平。
獲獎(jiǎng)情況
- 本論文2009年2月在Indian journal of medical research（SCI刊源, IF：1.833）上刊登; 獲湖北省第七屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽一等獎(jiǎng)
鑒定結(jié)果
- 1.SCI論文已發(fā)表 2.申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利，專(zhuān)利名稱(chēng)：一種降脂肪、血壓、血糖、膽固醇和血脂的藥物組合，專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺?00810047949.1 3.獲湖北省第七屆“挑戰(zhàn)杯”作品競(jìng)賽一等獎(jiǎng)
參考文獻(xiàn)
- 1. Beltowski J. Role of leptin in blood pressure regulation and arterial hypertension. J Hypertension 2006; 24 : 789-801. 2. Lam NT, Covery SD, Lewis JT. Leptin resistance following over-expression of protein tyrosine phosphates 1B in liver. J Mol Endocrinol 2006; 36 : 163-174. 3. Jun L, Zheng HP, Hou R. Leptin on investigation and evolvement of animal reproduction. HLJ J Ani Reprod 2005; 13 : 16-18. 4. Ren J, Leptin and hyperleptinemia – from friend to foe for cardiovascular function. J Endocrinol 2004; 181 : 1-10. 5. Schutte R, Huisman HW, Schutte AE, Malan NT. Leptin is independently associated with systolic blood pressure, pulse pressure and arterial compliance in hypertensive African women with increased adiposity: the powirs study. J Human Hypertension 2005; 19 : 535-541. 6. Zhang WM, Zhang XX, Bi DR, Wang XL, Cai YH, Dai HC, et al. Feeding with supplemental squalene enhances the productive performance in boars. Ani Reprod Sci 2008, 104 : 445-449.
同類(lèi)課題研究水平概述
- 高血壓和肥胖是一嚴(yán)重公共衛(wèi)生及醫(yī)療問(wèn)題，是當(dāng)今世界醫(yī)學(xué)關(guān)注的熱點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界高血壓患者達(dá)9.7億，我國(guó)以6.3億居世界第一；我國(guó)目前肥胖人口比例超過(guò)40%，而且有繼續(xù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)。目前高血壓的常規(guī)治療藥物效果均不理想，常規(guī)治療高血壓都是以西藥為主，這些藥物只能單純的暫時(shí)性降低血壓，而一旦停藥，血壓還會(huì)上升。 Kieffer等研究顯示Leptin (瘦素)與肥胖、高血壓等疾病關(guān)系密切。肥胖作為原發(fā)性高血壓的第一危險(xiǎn)因素。Leptin為16-kDa的蛋白質(zhì)，由脂肪組織所分泌。其受體廣泛的存在于各種組織器官中。血清Leptin濃度與脂肪組織含量成正比，并且在肥胖個(gè)體中的濃度顯著增高。許多研究表明高血壓患者的血Leptin水平比健康人高，平均動(dòng)脈血壓與Leptin呈顯著的正相關(guān)。正常血壓的年輕人血清Leptin水平與血壓也呈顯著的相關(guān)性。而高血壓患者后代的血Leptin水平比正常血壓患者后代高，這些均說(shuō)明Leptin可能參與了血壓的調(diào)節(jié)。 最近資料顯示肥胖與Leptin抵抗有關(guān)，以及Leptin抵抗將會(huì)導(dǎo)致高血壓的產(chǎn)生。Leptin抵抗的一種典型特征是肥胖。觀察發(fā)現(xiàn)肥胖患者Leptin水平較高并且與肥胖伴發(fā)的高血壓有關(guān)；高血壓常常伴隨著高Leptin血癥；在老年者（特別是男性個(gè)體）發(fā)現(xiàn)高Leptin血癥是引起血壓升高的關(guān)鍵因素。研究也證明在年輕個(gè)體中Leptin水平與血壓呈正相關(guān)。 鯊烯（C30H50）最豐富的來(lái)源是深海鯊魚(yú)；植物中鯊烯主要來(lái)源于莧屬植物的種子，橄欖油等。鯊烯是機(jī)體內(nèi)脂質(zhì)代謝的中間產(chǎn)物，在所有臟器內(nèi)僅瞬間存在，難以發(fā)現(xiàn)。由于其高度的生物活性，鯊烯在防止細(xì)胞衰老，提高免疫力以及改善性功能等生物學(xué)功能上具有廣闊前景。在鼠和狗實(shí)驗(yàn)中，口服鯊烯1200毫克/公斤體重/天，短期（14天）和長(zhǎng)期（3個(gè)月）都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有中毒癥狀。因此，鯊烯屬純天然健康食品，可以開(kāi)發(fā)出能工業(yè)化的更經(jīng)濟(jì)更環(huán)保的鯊烯合成路線。在本研究中，我們用富含鯊烯的飼料飼喂大鼠，結(jié)果表明鯊烯可以降低大鼠體內(nèi)的血Leptin、血糖、膽固醇和甘油三酯含量；減輕體重、體脂肪和降低血壓；增加睪丸重量以及提高血睪酮水平。 目前我們正在用肥胖、高血壓大鼠實(shí)驗(yàn)，研究發(fā)現(xiàn)鯊烯還有降低肥胖大鼠血Leptin、血壓、血糖和體脂肪的功能，并探討鯊烯的作用機(jī)理，目前實(shí)驗(yàn)已完成，SCI論文待發(fā)表。
