[发明专利]α-酮戊二酸在提高肥胖动物产热能力和降低体脂含量方面的应用

说明书

本发明公开了α‑酮戊二酸在提高肥胖动物机体产热能力和降低体脂含量方面的应用。本发明提供了α‑酮戊二酸的新用途，α‑酮戊二酸可以显著提高高脂饮食动物机体整体产热和褐色脂肪产热，可以显著提高褐色脂肪产热标志基因UCP1、PRDM16、PGC1α、Cidea和Elovl3的表达，另外还能同时降低高脂饮食动物机体总体脂含量和不同部位脂肪重量。而且，α‑酮戊二酸不含对动物或人体有害的物质，添加量少，可以直接加入动物饮用水、饲料、食品或药品中，具有安全、有效、不会引起毒副作用等优点，在提高高脂饮食动物产热和降低体脂含量方面应用前景广阔，为肥胖症及相关疾病的治疗开辟了新的途径。

技术领域

本发明属于动物代谢技术领域，涉及α-酮戊二酸在提高肥胖动物机体产热能力和降低肥胖动物体脂含量方面的应用，具体涉及α-酮戊二酸在提高肥胖动物机体整体产热和褐色脂肪产热能力，以及降低肥胖动物机体总体脂含量和不同部位脂肪重量等方面的应用。

背景技术

对于大部分恒温动物来说，在各种复杂的环境中维持恒定的体温，需要高效的温度调节系统。体温的恒定源于产热和散热的平衡状态。动物体内的热量来源主要有四种方式：基础代谢、躯体活动、冷刺激引起的产热作用（包括颤抖性产热和非颤抖性产热）以及食物的热效应。冷刺激时最初的产热机制是颤抖，是通过肌肉组织的颤抖来产生热量，但如果长时间暴露在冷的环境中，那么就要靠非颤抖性产热来维持体温。褐色脂肪组织（Brownadipose tissue，BAT）是非颤抖性产热的主要热源，特别是在新生儿及冬眠的动物中（Gesta etal.,2007）。褐色脂肪组织，是区别于白色脂肪的一种脂肪存在形式，不同于白色脂肪的存储能量作用，褐色脂肪的主要功能是用于产热。动物中BAT的总量和分布随物种不同和动物的不同发育阶段及适应状况呈现出一定差异。最新研究发现，白色脂肪细胞在某些条件下（如：寒冷、特定营养物质摄入等）会发生褐色化，形成米色脂肪细胞（beigeadipocyte）。米色脂肪细胞也具有和褐色脂肪细胞类似的功能，可促进机体产热。

褐色脂肪组织产热主要是由中枢神经系统调节的，冷刺激信号通过机体的温度感受器传递到大脑引起相应的交感神经释放神经递质，从而激活线粒体内膜上的解偶联蛋白（uncoupling protein 1，UCP1），使质子电化学势能消耗与ATP合成解偶联，能量以热量的形式释放。此外，特定营养物质（如白藜芦醇、辣椒素等）也可以通过相关信号通路激活褐色脂肪的产热。当机体能量摄入过多、而能量消耗过少时，多余的能量就会以脂肪的形式储存在身体内，久而久之造成肥胖。肥胖的治疗和预防也主要集中在两点：减少能量的摄入，增加能量的消耗。之前改善肥胖药物的研究重在减少对能量的摄入，也有一些进展，但是此类改善肥胖的药品都缺乏完整的作用与副作用评估，导致药品使用风险较大。

现代生活不断加快，高脂饮食充斥于人们的生活中。高脂饮食会使身体处于亚健康高负荷状态。而且这种影响不是诱发单一的疾病，而是一种综合性作用，使人体的各项指标均与正常值偏离。高脂往往会导致诸如胰岛素抵抗、糖尿病和心血管疾病等一系列代谢疾病的发生。因此，本领域迫切需要开发一种能够增加能量消耗且副作用小的能够调控改善高脂饮食对动物不良影响的潜在药物，这对于动物生产及人体健康均具有重要的意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有促进机体产热和提高能量代谢方案的不足，提供α-酮戊二酸在提高肥胖动物机体整体产热和褐色脂肪产热，以及降低肥胖动物机体总体脂含量和不同部位脂肪重量等方面的应用，在拓宽α-酮戊二酸的应用范围的同时，改善高脂饮食或肥胖对动物的不良影响。

本发明的目的是提供α-酮戊二酸在作为或制备提高肥胖动物机体产热能力和/或降低肥胖动物体脂含量的产品中的应用。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：