普洱茶富含多种活性成分,减肥降脂效果显著。茶褐素(theabrownin,TB)是普洱茶重要的活性成分,但其抗肥胖的潜在机制尚未完全阐明。miRNAs作为一种新型的营养调节生物功能的介质,在肥胖调控中发挥重要作用,探究miRNA介导茶褐素调节肥胖的潜在分子机制,可能有助于丰C59纯度富茶褐素调节健康的新靶点。因此,本研究采用高脂饮食诱导建立肥胖大鼠模型,同时进行WE(pu-erh tea water extract,WE)和TB干预,采用16S r RNA测序和代谢组学研究HFD大鼠肠道菌群、内源代谢物的变化规律,结合miRNA测序方法和体外/体内实验,探究WE和TB在高脂饮食模式下调控糖脂代谢紊乱的作用机制与miRNA谱的关联性,寻找WE、TB可能调控的关键miRNA。研究结果如下:(1)基于居里点热裂解气质联用技术分析不同裂解温度下WE与TB的挥发性裂解产物。WE和TB在380℃或600℃热裂解温度下,2种样品裂解产物中相对含量最高的化合物均为咖啡因,其中WE裂解产物中的咖啡因含量高于TB。(2)基于非靶向代谢组学方法揭示WE与TB之间的成分差异。WE和TB存在较大的代谢物差异,共检测到58种差异代谢物,主要包括12种脂Research Animals & Accessories肪酸、19种有机酸、3种生物碱、4种单体儿茶素衍生物、9种黄酮类,其中WE中生物碱、黄酮、单体儿茶素及其衍生物含量高于TB,TB含有更多的有机酸。(3)明确了WE和TB对高脂饮食大鼠的肥胖预防作用。结果表明WE和TB能够阻止高脂饮食模式下体重的快速增长,降低大鼠血脂血糖水平和脂肪系数,并且WE和TB均可显著降低HOMA-IR(P<0.05),且存在剂量效应。同时WE和TB能够改善高脂诱导的炎症反应,降低血清中TNF-α、IL-6和IL-1β水平,升高Nrf2含量。此外,WE和TB调节脂质代谢关键酶活性,增强ATGL、HSL酶活性,显著提高SOD、CAT、GSH-Px抗氧化酶活性(P<0.05),降低MDA累积以及缓解肝脏脂肪变性,降低肝脏中TC和TG水平,升高FFA含量。综合来看WE及TB在调节肥胖具有优异的效果。(4)16S rRNA测序分析结果表明WE及TB能够逆转高脂饮食模式的大鼠肠道菌群结构,菌群结构恢复至正常水平,提高HFD大鼠的Bacteroidetes/Firmicutes比值,并且WE和TB干预降低潜在有害菌(Enterobacteriaceae,Helicobacter和Lachnoclostridium)相对丰度;提高潜在有益菌(Bacteroides、Lactobacillus和Bifidobacterium)的相对丰度。表明WE和TB能够靶向调节肠道微生物组成和核心微生物相对丰度预防肥胖。(5)非靶向代谢组学技术分析大鼠盲肠内容物的代谢物,筛选WE和TB降脂作用相关差异代谢物。WE下调皮质酮、芥基醇、熊去氧胆酸等36种差异代谢物;上调氢化肉桂酸、(R)-3-羟基丁酸、L-苯丙氨酸等9种差异代谢物;与HFD组相比,TB上调甘露庚糖醇、甘油磷酸胆碱和https://www.selleck.cn/products/Nolvadex.htmlL-组氨酸等13种差异代谢物产物,降低苜蓿酸、2-甲基吡咯、甘露醇等8种差异代谢产物。WE和TB预防肥胖与苯丙氨酸代谢、甘油磷脂代谢、类固醇激素生物合成、花生四烯酸代谢和咖啡碱代谢等多个途径密切相关。(6)采用miRNA测序技术探究WE及TB在高脂饮食模式下大鼠肝脏miRNA表达的影响,筛选与WE及TB降脂作用相关的miRNA。与HFD组相比,WE、TB显著下调miR-125b-5p、miR-223-3p＿R+2、miR-148b-3p和miR-1247-5p表达(P<0.05),与正常组的表达水平无显著差异;差异miRNA靶基因在MAPK、P13K-AKT、AMPK、FOXO等信号通路显著富集,差异miRNA与肥胖相关指标显著相关(P<0.05),并且WE及TB调控差异miRNA富集信号通路。推测差异miRNA可能是WE和TB调节HFD诱导肥胖发生的潜在调节因子。(7)验证了WE、TB调控大鼠肥胖依赖于miRNA表达,WE及TB显著上调PI3K-AKT-FOXO信号通路中AKT、PGC-1a、G6Pase基因表达水平,显著下调FOXO、PGC-1a、G6Pase表达水平(P<0.05);miRNA过表达则抑制PI3K-AKT-FOXO信号传导,说明WE及TB通过抑制异常表达的miRNA激活PI3K-AKT-FOXO信号通路调节糖脂代谢。(8)揭示了差异miRNA调节糖脂代谢的具体分子机制,明确了miRNA的作用靶点。筛选出P13K-AKT-FOXO信号通路信号分子,包括Grb2、Pik3r3、Pik3ca和Gng10基因作为候选靶基因。WE与TB显著上调miRNA靶基因表达水平,miRNA过表达则显著降低靶基因表达水平(P<0.05);此外,靶基因野生型报告载体与miRNA共转染导致荧光素酶活性显著降低,研究结果确定了miRNA的作用位点。本研究表明,WE、TB具有有效调控糖脂代谢,改善非酒精性脂肪肝,增加胰岛素敏感性以及抑制氧化应激和炎症反应的作用。WE和TB对于上述表型的改善主要通过调控肠道菌群、代谢物组成的变化和miRNA-PI3K-AKT-FOXO途径来实现。