摘要
【目的】 研究辅酶Q10（coenzymeQ10，CoQ10）对高脂饮食小鼠肥胖及糖脂代谢紊乱的改善作用及作用机制，为CoQ10应用于临床早期改善肥胖及糖脂代谢紊乱提供理论依据。 【方法】 1.将4周龄雄性C57BL/6J小鼠随机分为对照组，高脂组和CoQ10干预组。对照组以含脂10%普通饲料进行喂养，高脂组以45%高脂饲料喂养，CoQ10干预组以45%高脂饲料喂养的同时予以300mg/kg·bwCoQ10灌胃，对照组和高脂组以溶剂灌胃。干预时间为16周，干预结束后测定体重和各组织重量，分离血清测定糖脂代谢相关指标，分离组织进行HE染色并进行形态学分析，测定氧化应激相关指标及产热和线粒体自噬相关基因蛋白表达。 2．分离小鼠腹股沟皮下脂肪细胞组织（iWAT），提取原代脂肪来源的间充质干细胞（mADMSC）进行体外棕色分化。以过氧化氢（H2O2）诱导氧化应激，并以不同浓度CoQ10进行干预，测定细胞的氧化应激水平及成脂率，测定产热和线粒体自噬相关基因蛋白表达。采用MitoTracker和Lyso-Tracker试剂盒检测线粒体自噬变化情况。以AD-Parkin腺病毒感染细胞，过表达线粒体自噬关键蛋白Parkin，检测棕色化基因蛋白表达水平变化，验证线粒体自噬通路。 【结果】 1.CoQ10降低高脂喂养小鼠体重、白色脂肪重量，增加棕色脂肪组织重量，并改善高脂喂养小鼠血脂紊乱及胰岛素抵抗。 2.CoQ10降低高脂喂养小鼠iWAT的氧化应激，并促进其白色脂肪棕色化。CoQ10干预16周能够显著降低高脂膳食诱导的氧化应激，降低脂质过氧化物MDA含量，并升高超氧化物歧化酶（SOD）的活性和还原型谷胱甘肽（GSH）的浓度。iWAT的石蜡切片显示，CoQ10干预显著降低iWAT的脂滴大小，且棕色化指标Cd137、Fgf21的mRNA及产热指标Prdm16，Pgc1α，Ucp1的蛋白表达水平显著升高。 3.CoQ10提高高脂喂养小鼠iWAT的线粒体含量，逆转过度活化的线粒体自噬。高脂喂养小鼠线粒体自噬相关蛋白P62，Pink1，Parkin表达显著增加，而CoQ10干预可逆转过度活化的线粒体自噬并提高线粒体的数量。 4.在体外细胞模型中，H2O2干预能够诱导mADMSC细胞的氧化应激并抑制其白色脂肪棕色化。而CoQ10干预能够逆转H2O2诱导的以上棕色化抑制，且增加棕色化相关基因Prdm16及Pgc1α的蛋白表达。 5.H2O2干预能够诱导mADMSC棕色分化细胞的线粒体自噬活化，促进线粒体自噬相关蛋白Pink1，Parkin，P62的表达。而CoQ10干预能够逆转H2O2诱导的以上线粒体自噬活化。过表达Parkin蛋白时，CoQ10增加产热蛋白Prdm16，Pgc1α，Ucp1的表达及降低线粒体自噬相关蛋白Pink1，Parkin，P62表达的效应被抑制。 【结论】 CoQ10能够改善高脂饮食小鼠脂肪组织以及氧化应激状态下mADMSC的棕色化，本研究通过细胞实验过表达AD-Parkin，增强线粒体自噬，CoQ10改善白色脂肪棕色化效应被抑制；证实了CoQ10可能是通过改善氧化应激抑制Pink1-Parkin介导的线粒体自噬，改善白色脂肪棕色化，从而改善肥胖和糖脂代谢紊乱。
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