維生素對豬脂肪細(xì)胞的影響研究進(jìn)展

吳爽 徐可新 任琴 王婷 美合日努爾·尼加提

【摘要】豬脂肪細(xì)胞的增殖分化進(jìn)一步影響脂肪沉積，而維生素可對機體脂肪細(xì)胞產(chǎn)生不同的影響。因此，從維生素A、B、C、D、E的結(jié)構(gòu)作用以及對豬脂肪細(xì)胞的影響機制等方面概括研究進(jìn)展。

【關(guān)鍵詞】維生素;細(xì)胞分化;脂肪細(xì)胞

【中圖分類號】S816.72

【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

動物體內(nèi)重要的組成成分就是脂肪，它會對肉質(zhì)的影響很大，綜合來講是對胴體品質(zhì)以及肉質(zhì)風(fēng)味，脂肪在維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定的同時，還能保存體內(nèi)能量，因此脂肪對于激素分泌起到一定的作用，在動物機體中，脂肪內(nèi)儲存的能量在代謝中提供很重要的作用，它可以參與許多生理相關(guān)的反應(yīng)，而組成脂肪的成分主要是由大量的脂肪細(xì)胞，當(dāng)脂肪的數(shù)量增多時，是可以促進(jìn)脂肪組織的形成之一，而另一個因素就是增加細(xì)胞的體積。許多不同的研究表明，不同位置的脂肪細(xì)胞的生長發(fā)育、代謝以及對營養(yǎng)物質(zhì)的利用率都有所不同，不同的生長階段脂肪細(xì)胞分化所需要的誘導(dǎo)因子也有所不同，目前發(fā)現(xiàn)，維生素A、B、C、D、E等均可在不同途徑發(fā)揮作用，隨著這些因素對細(xì)胞生長發(fā)育的影響不斷被發(fā)現(xiàn)、確定，將會為后續(xù)的脂肪細(xì)胞培養(yǎng)提供理論依據(jù)與參考。

1 維生素A對脂肪細(xì)胞的影響

維生素A是動物和人機體極為需要的溶脂性維生素，且在人體內(nèi)極容易缺失。由于維生素A的分子結(jié)構(gòu)為一分9子β-白芷酮環(huán)和2-甲基丁二烯，所以它具有還原性，導(dǎo)致它很容易被質(zhì)氧化，因分子結(jié)構(gòu)不同，維生素A對不同酸堿條件下無明顯變化。維生素A分為維生素A1和維生素A2。它的生理功能比較廣泛，具有促進(jìn)生長發(fā)育和維持生殖功能，促進(jìn)血紅蛋白的生成，增加食物中鐵的攝取量等，當(dāng)維生素A缺乏時，可造成千眼癥、毛囊角質(zhì)化、胚胎生長發(fā)育異常以及免疫功能降低，同時，過量的維生素A又會導(dǎo)致畸形、骨質(zhì)疏松、肝臟受損等狀況。根據(jù)目前研究，通過對機體內(nèi)維生素A氧化代謝產(chǎn)物全反式維甲酸進(jìn)行試驗的數(shù)據(jù)分析，因仔豬前體脂肪細(xì)胞為單能細(xì)胞，且只能對成熟的脂肪細(xì)胞進(jìn)行分化，據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，全反式維甲酸的不同濃度對豬脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞的增殖并無影響。卻對人和鼠的培養(yǎng)上產(chǎn)生差異。雖然維生素A在對豬脂肪細(xì)胞的研究并不多，因此，維生素A對于豬脂肪細(xì)胞的研究還有待發(fā)展，但是，經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，維生素A在牛的脂肪上有相關(guān)研究，通過維生素A對牛脂肪的沉積，進(jìn)一步研究其對肉質(zhì)的影響，經(jīng)調(diào)查研究表明，在飼糧中添加維生素A對半年，1年齡的牛肉的成分有顯著影響，也就是證明，維生素A水平對牛不同成熟時期的臀中肌和背最長肌都具有顯著影響。

2 維生素B對脂肪細(xì)胞的影響

維生素B（ VitaminB）是B族維生素的總稱，常常通過相同的食物源進(jìn)行攝取，是水溶性的維生素。而對于動物來說，它們最需要的就是維生素B12。而B族維生素主要的攝取來源于瘦肉、谷物、胡蘿卜、蔬菜等食物。維生素B的主要作用極其廣泛，例如，它是參與糖代謝過程中重要的物質(zhì)、與脂肪的代謝密切相關(guān)、維生素B可以緩解脂肪代謝不良所引起的溢脂性皮炎、痤瘡等，缺乏B族可以導(dǎo)致腸胃內(nèi)的消化液分泌不良，維生素B3在體內(nèi)構(gòu)成輔酶在碳水化合物代謝過程中起著重要的作用、幫助身體組織促進(jìn)獲氧量、從而提高氧氣利用率，祛除或減少頭皮屑、舒緩頭痛、偏頭痛、保護(hù)肝臟等。目前，從豬脂肪細(xì)胞上來說，因為維生素B可以緩解脂肪代謝產(chǎn)生的不良影響，所以維生素B在其上研究是具有很大潛力的，在維生素B12對HepC2細(xì)胞體外生長研究所得結(jié)論可知，當(dāng)維生素B12質(zhì)量濃度達(dá)到42g/L時，對荷瘤小鼠腫瘤塊抑制率達(dá)到56.30%，也就可以得出高濃度高質(zhì)量的維生素B12明顯的抑制荷瘤小鼠的生長。據(jù)統(tǒng)計表明，近些年朱曉海等人對維生素B對人體細(xì)胞的影響進(jìn)行了相關(guān)研究，通過試驗表明維生素B6可促進(jìn)人前脂肪細(xì)胞的增殖。

3 維生素C對脂肪細(xì)胞形成的影響

維生素C的結(jié)構(gòu)是由一個分子的五元內(nèi)酯環(huán)以及不同的側(cè)鏈所組成的多羥基化合物。同時，它的結(jié)構(gòu)類似于葡萄糖，因為它具有酸性物質(zhì)的一些特征，所以又稱之為抗壞血酸。維生素C是動物生長發(fā)育、繁殖中極其需要的一種營養(yǎng)素，所以，在動物研究方面維生素C具有較高的研究價值。維生素C具有很多種生理功能，例如，因為本身的性質(zhì)，它可參加羥化反應(yīng).，促進(jìn)氨基酸代謝，提高細(xì)胞質(zhì)的合成速度，由于可以提高混合氧化酶的活性，從而加快藥物解毒速度。維生素C是可溶性抗氧化物質(zhì)，可以提高細(xì)胞的免疫力，促進(jìn)鐵的吸收，所以初生仔豬在補鐵的同時，需要適當(dāng)進(jìn)行維生素的補充，以便于提高鐵的吸收。加快傷口愈合。參與許多動物體內(nèi)代謝，又可以誘導(dǎo)或抑制某些種類的細(xì)胞凋亡。許多研究表明，維生素C可以預(yù)防癌癥。維生素C在大多數(shù)動物體內(nèi)可以通過肝臟自行合成，但是，人類、靈長類等少數(shù)動物必須從食物、藥物中等攝取;主要從新鮮果蔬中攝取，例如，鮮棗、菠蘿、西紅柿、生菜等。在多種維生素中，維生素C對仔豬脂肪細(xì)胞研究具有一些相關(guān)數(shù)據(jù)，可以較好證明維生素C可依促進(jìn)脂肪細(xì)胞增殖分化。根據(jù)莊合林等人研究，以1-3日齡長白豬為試驗對象，取仔豬頸、肩胛等脂肪組織，提取脂肪細(xì)胞，對細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)傳代，在24孔培養(yǎng)板中進(jìn)行培養(yǎng)，設(shè)置試驗組，對照組，并加入不同濃度的維生素C進(jìn)行培養(yǎng)，觀察2、4、6、8d培養(yǎng)板中進(jìn)行培養(yǎng)觀察細(xì)胞的形態(tài)變化。通過油紅O染色檢測發(fā)現(xiàn)不同濃度維生素C對豬前體脂肪細(xì)胞分化能力效果均顯著，也就是說本次試驗中，100μmol/L維生素C對仔豬前體細(xì)胞增殖分化具有促進(jìn)作用。而維生素C對細(xì)胞研究也不僅僅局限在仔豬的研究上，維生素C也可促進(jìn)小鼠干細(xì)胞多能性。所以，維生素C對仔豬細(xì)胞的研究還是具有很大潛力的。

4 維生素D對脂肪細(xì)胞形成的影響

維生素D是一種脂溶性環(huán)戊烷多氫菲類化合物，在維生素D及衍生物中，最重要的就是D2和D3，D2可由人體合成，D3多來源于植物和酵母。維生素D的生理功能較為廣泛，主要有促進(jìn)鈣、磷吸收代謝、促進(jìn)骨骼生長、調(diào)控細(xì)胞的生長和分化、調(diào)節(jié)免疫功能等。維生素D主要來源于人通過暴露在陽光下，皮膚下合成、膳食攝取和對維生素的補充等多種途徑，主要為蛋、乳、動物肝臟等食物，其中，機體腸鈣吸收會受到1，25-二羥基維生素D3的不同含量的影響。當(dāng)機體內(nèi)維生素D的含量過多時，由于難以被機體吸收，會導(dǎo)致維生素D中毒。但是，當(dāng)機體內(nèi)維生素D的含量大幅度減少時，又會導(dǎo)致骨骼生長速度減慢，嚴(yán)重會使其病變。在維生素對仔豬的影響中，維生素D對仔豬影響目前比較多，許多研究都在表明維生素D對仔豬前體脂肪細(xì)胞的影響比較顯著。而在此方向研究上，莊合林等人選擇1-3日齡左右的仔豬，取脂肪組織，提取脂肪中的細(xì)胞，置于6、24和96孔板進(jìn)行培養(yǎng)，放置在37℃、5%C02培養(yǎng)箱中，經(jīng)過24h的培養(yǎng)，加入1×10^-4μmol/L、1×10-3μmol/L、1×10^-2μmol/L以及1×10^-1μmol/L的維生素D3設(shè)置對照組，經(jīng)油紅0染色檢測可知，低濃度的維生素D3對豬脂肪細(xì)胞是具有抑制作用的。

5 維生素E對脂肪細(xì)胞形成的影響

維生素E是一種脂溶性的抗氧化劑，當(dāng)其遇到高溫油熱時，其活性明顯降低，它具有八種存在形式，分別為α、β、γ、δ生育酚和α、β、γ、δ三烯生育酚，而在這八種形式中，α-生育酚的含量在自然界中存在量是最高的。因水解產(chǎn)物時生育酚，維生素E的應(yīng)用十分廣泛，例如它可以提高機體內(nèi)性激素的分泌，促進(jìn)男子增加精子數(shù)量，以及增進(jìn)精子活力;促進(jìn)女性體內(nèi)雌性激素的增加，并且改善生育能力，還可用于其他方面，比如防治男性不育癥、傷口、毛細(xì)血管出血、更年期綜合癥、美容等方面，但是有許多商家對其夸大，而據(jù)有關(guān)研究表明，維生素E對疤痕的作用并不大。如果機體缺乏維生素E時，男性不易產(chǎn)出精子，女性可導(dǎo)致流產(chǎn)，機體易衰老。目前，維生素E對脂肪細(xì)胞的研究寥寥無幾，反而在脂肪代謝上有相關(guān)研究。通過對維生素E的結(jié)構(gòu)和作用進(jìn)行分析，可知維生素E對前脂肪細(xì)胞會產(chǎn)生抑制作用，但是對它的增值卻沒有影響。據(jù)研究可知極低劑量的維生素E可以抑制小鼠3T3-L1細(xì)胞的分化，也就是說維生素注射在小鼠體內(nèi)培養(yǎng)，可降低肥胖小鼠的質(zhì)量。而通過在飼料中添加維生素E，觀測維生素E對小鼠肥胖的影響，小鼠共30只，體重在759左右，編號隨機抽取，三組分別飼喂，基礎(chǔ)飼料，高脂飼料，添加維生素E的高脂飼料，通過飼養(yǎng)一段時間后檢測體重，氧化應(yīng)激指標(biāo)，代謝指標(biāo)等，可發(fā)現(xiàn)，多數(shù)糖脂代謝異常都是由肥胖所引起，但是實驗數(shù)據(jù)分析可知添加維生素E后對肥胖具有改善作用。

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[作者簡介]吳爽（1998-），女，甘肅蘭州人，在讀本科生。