果糖饮水对小鼠代谢和学习记忆影响的性别差异研究

摘要

目的：探讨果糖饮水对小鼠代谢和学习记忆影响的性别差异及产生差异的可能机制。方法：选取6～8周龄C57BL/6N雌、雄小鼠适应性饲养1周，按性别随机分为4组，每组6只，分别为雄性对照组、雄性果糖组、雌性对照组和雌性果糖组，其中对照组小鼠给予标准饲料加普通饮用水，果糖组给予标准饲料加30%果糖饮用水，每周记录小鼠体重。持续喂养11周后用Morris水迷宫实验测试小鼠空间记忆能力。喂养12周处死小鼠，取动物血清、肝脏和内脏脂肪；检测血清天门冬氨酸氨基转移酶（AST）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）水平；肝组织行苏木精—伊红（HE）染色、油红O染色，观察肝脏组织病理学变化；RT-qPCR检测肝脏ChREBP、SREBP-1c、ACC1、CPT-1、FGF21基因表达。结果：喂养12周后，雌性果糖组体重、肝重及内脏脂肪重量显著高于雌性对照组（P<0.05），而雄鼠体重、肝重及内脏脂肪重量不受果糖影响；与对照组比较，雌、雄果糖组空腹血糖均升高（P<0.05），雌性果糖组较雄性果糖组增加更为显著；与相应对照组相比，雌、雄果糖组血清AST、ALT水平未发生改变（P>0.05），雌性果糖组血清TC、HDL-C、LDL-C水平显著升高（P<0.05）,雄性果糖组血清TG、LDL-C水平显著升高（P<0.01）；肝组织病理结果显示，与相应对照组相比，雌性果糖组小鼠的肝脏出现了明显的脂质沉积、炎症细胞浸润等改变；水迷宫结果显示，与相应对照组相比，雌性果糖组在第4天和第5天的逃避潜伏期显著延长（P<0.05），第6天穿越平台次数及在目标象限停留时间显著减少（P<0.05）；雄性果糖组未发生显著变化（P>0.05）；与相应对照组相比，小鼠的平均泳速没有显著变化（P>0.05）；脂肪生成基因ChREBP、SREBP-1c、ACC1表达在雌、雄小鼠中没有变化（P>0.05）；脂肪酸氧化关键基因CPT-1仅在雌鼠中表达降低（P<0.01）；影响食欲的因子FGF21在雄鼠中表达增加（P<0.01）。结论：30%果糖饮水对C57BL/6N小鼠代谢及学习记忆的影响存在着性别差异，果糖饮水更易诱导雌性小鼠出现糖脂代谢紊乱及学习记忆能力降低，造成这种性别差异的原因可能是雌、雄小鼠对果糖的偏好不同。

关键词

果糖饮水 / 性别差异 / 糖脂代谢 / 学习记忆