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老化是各種動物均會面臨的問題,隨著老化常伴隨胰島素抗拒性的產生,本研究以Sprague-Dawley 雄性大白鼠為動物模式,利用正常食物(CD,contril diet)和缺脂高糖食物(FF, fat-free high carbohydrate diet)誘導胰島素抗拒性,來研究老化及胰島素對老鼠腦,肝,及心臟知磷脂代謝與組成之影響。因為卵磷值(PC, phosphatidylocholone)和腦磷脂(PE, phosphatidylethanolamine)是構成磷脂的二大主要組成,且分別在包膜磷脂雙層,內外成不對稱分佈,故成為本研究的主要探討對象。由氫核磁共振儀,高效能液態層吸法,和熱分析儀來分析比較不同年齡和食物控制對不同器官之卵磷脂和腦磷脂與膽固醇脂比值,n-3多元不飽和脂肪酸,脂肪酸組成,相變化,和其脂肪球之流動性。 年老大老鼠餵食正常食物時,其血漿之游離脂肪酸降低,且有高胰島素血症產生,而餵食缺高糖食物時,其脂肪酸和胰島素都顯著增加,顯示餵食缺脂高糖食物是老老鼠產生胰島素抗拒性。在正常食物組老老鼠,腦部之膽固醇增加﹔但在心臟,不論是飼以正常食物或缺脂高鈣食物老老鼠之膽固醇均降低,而肝臟則不受影響。此外卵磷脂和腦磷脂的比值不受老化或胰島素抗拒性改變。在正常食物組老鼠的腦部,老化使其n-3多元不飽和脂肪酸減少﹔而餵食缺脂高糖食物時,年輕老鼠的n-3多元不飽和脂肪酸受到的影響筆老老鼠還顯著,且卵磷脂的減少筆腦磷脂還明顯。此外由脂肪酸組成來看,老化對腦、肝、及心臟影響不大,但在年輕老鼠餵食缺脂高糖食物誘導產生高胰島素血證時,肝臟和心臟的多元不飽和脂肪酸澤明顯的減少,而單一不飽和脂肪酸和飽和脂肪酸則相對的增加。此變化趨勢也同樣發生在有胰島素抗拒性的老老鼠身上,不過變化幅度大為減小。所以肝臟及心臟的卵磷脂筆腦部易受食物和賀爾蒙的影響。 另一方面,利用氫核磁共振光譜之弛緩原理,測量不同器官及不同組成之全脂質形成之指肪球脂肪鏈上的膽鹼甲膽基,醯乙基,及醯甲基之自旋 - 晶格遲緩時間,並利用Arrhenius 方程式得到其弛緩之活化能來反應其流動性。發現在磷脂質上不同位置之官能基其動性皆不相同,但其運動性皆為:膽鹼甲膽基>醯乙基>醯甲基。其弛緩之活化能大小在腦和肝臟均為:膽鹼甲膽基>甲基>乙基﹔而在心臟是甲基>膽鹼甲膽基>乙基。在各個器官中,其活化能大小趨勢是:腦部,YFF>AFF>ACD=YCD;肝臟和心臟則分別是:YFF=ACD=YCD>AFF和YCD>AFF>ACD>YFF。而由-5C至60℃之間則測量不到任核心變化。 由以上結果,發現單獨的老化因素,對S.D.老鼠腦,肝,及心臟的磷脂代謝並不會造成明顯的改變,但是若伴隨著高胰島素血症或胰島素抗拒性的產生,則顯著第降低對磷脂的調節能力,而此組成的改變會影響到細胞膜的架構而改變其流動性。
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