黃 海，米 楊，田苗苗，郭雅萍，葛逸飛，李博杰，廖 然

（上海大學生命科學學院，上海 200444）

膳食脂肪的餐后代謝與脂蛋白脂肪酶研究進展

黃 海，米 楊，田苗苗，郭雅萍，葛逸飛，李博杰，廖 然

（上海大學生命科學學院，上海 200444）

餐后膳食脂肪的代謝涉及到多個方面，主要包括消化道中的消化過程、細胞內乳糜微粒的形成和轉運、血脂的消化和乳糜微粒殘粒的清除。消化道中的多種酶將膳食脂肪消化成游離的長鏈脂肪酸，然后通過小腸細胞的多種蛋白將其進行跨膜轉運吸收到細胞內，重新形成甘油三酯并和多種脂蛋白形成乳糜微粒。新組裝的乳糜微粒攜帶膳食來源的甘油三酯轉運 到血液中，經毛細血管內皮表面附著的脂蛋白脂肪酶的催化形成脂肪酸，游離的脂肪酸被周圍組織細胞吸收，殘粒和多余的脂肪酸被肝細胞吸收。研究表明脂蛋白脂肪酶是血脂清除和組織攝入脂肪酸的限速酶，它的表達在轉錄和轉譯等多個不同水平上嚴格控制，以應對不同的生理信號刺激。如果膳食脂肪的代謝調控出現問題，將會導致高甘油三酯血癥，誘發(fā)心血管疾病、胰島素抵抗和肥胖等相關疾病。

膳食脂肪；脂蛋白脂肪酶；乳糜微粒；脂肪酸

人們日常飲食中35%～40%的能量來自膳食脂肪，甘油三酯（triglyceride，TG）是膳食脂肪的主要形式。膳食脂肪不能直接穿過小腸細胞進入血液中，它需要首先在消化道中由脂肪酶等酶類降解為長鏈的游離脂肪酸和甘油，再進入小腸細胞重新合成TG，然后和脂蛋白等包裝成乳糜微粒分泌出來進入血液循環(huán)[1]。血液中乳糜微粒含有的TG的釋放主要依靠毛細血管內皮表面附著的脂蛋白脂肪酶（lipoprotein lipase，LPL）將其降解為游離的脂肪酸，從而被周圍組織利用。剩余的乳糜微粒殘粒經血液循環(huán)被肝細胞捕獲吸收到細胞內消化。餐后長時間存在于血液中的TG和游離脂肪酸容易引起高甘油三酯血癥（hypertriglyceridemia），該病癥也是誘發(fā)肥胖、胰島素抵抗、Ⅱ型糖尿病和心血管疾病的主要因素之一[2-4]。血脂水平的調控涉及多 方面的代謝路徑，深入了解膳食脂肪的在體內的代謝過程有助于我們更好地預防和治療上述疾病。本文主要圍繞膳食脂肪的消化過程和外周血脂代謝相關的脂蛋白脂肪酶的研究進展進行綜述。

1 消化道中膳食脂肪的吸收與轉運

膳食脂肪的消化在口腔中已經開始了。舌部的馮?埃布納腺（von Ebner gland）分泌的舌脂肪酶（lingual lipase）能夠分解TG[5]。胃部的胃底腺分泌胃脂肪酶對脂肪作進一步消化，并 通過胃的蠕動對膳食脂肪進行乳化。初步乳化的脂質進入十二指腸，在膽汁鹽刺激的脂肪酶（bile-salt-stimulated lipase）和胰腺分泌的胰脂肪酶的作用下，膳食脂肪被進一步水解、吸收，形成微膠粒后進入到小腸[6]。胰脂肪酶催化功能的有效發(fā)揮還需要胰臟本身分泌的輔脂肪酶（colipase）的作用，另外肝臟分泌的膽汁也有助于脂質的乳化[7]。

膳食脂肪在小腸中繼續(xù)被胰脂肪酶降解為游離脂肪酸和2-單酰甘油（2-monoacylglycerol，2-MAG），通過主動擴散或轉運蛋白吸收到小腸細胞內部。參與游離脂肪酸和2-單酰甘油運送的膜轉運蛋白主要可以分為三大類：脂肪酸轉運蛋白（fatty acid transport proteins，FATP）、外周質膜脂肪酸結合蛋白（peripheral plasma membrane fatty acid-binding protein，FABPpm）和脂肪酸轉位酶/簇決定蛋白36（ fatty acid translocase/cluster determinant 36，FAT/CD36）[8]。FATP1～6存在于細胞膜和細胞器上，具有長鏈脂肪酰輔酶A合成酶（long chain fatty acyl-CoA synthetase）活性，對脂肪酸的攝入 利用起重要作用。FABP pm被證實是線粒體 天冬氨酸氨基轉移酶，主要參與維持胞質和線粒體之間NADH/NAD的比例，可能攜帶游離脂肪酸進入脂質氧化代謝中。CD36最初作為膜上的脂肪酸轉位酶被發(fā)現，它由多種細胞分泌，參與多種生理活動，如凋亡信號、吞噬、脂蛋白的吸附和氧化等過程，它對脂肪酸的攝取功能主要通過構建基因敲除和過表達的轉基因小鼠而被發(fā)現[9]。

除了上述三類主要的脂肪酸轉運蛋白外，還有一些蛋白參與脂肪酸跨膜運輸。介導內吞作用的細胞小窩中富含陷窩蛋白（caveol in，CAV），陷窩蛋白主要有3種，其中陷窩蛋白1（CAV1）在 脂肪細胞中表達豐富，參與對脂肪酸的吸附和內吞小泡的形成。CAV1對CD36轉譯后的穩(wěn)定和膜表達起重要作用，它還能夠將細胞補充更新的CD36集中到小腸絨毛的細胞陷窩（caveolae）處，從而提高脂肪酸的吸收率。肌肉的收縮、胰島素的刺激和葡萄糖與葡萄糖轉運蛋白4的結合都會顯著刺激CD36加速從胞內室膜定位到細胞膜上。位于膜表面的硫激酶（acyl-CoA syntase，ACS）也和脂肪酸的吸收有關，該蛋白通過在脂肪酸末端追加輔酶A，從而捕獲腸腔中游離脂肪進入細胞窩進而胞內小室進入細胞內，ACS還可以對胞內游離的脂肪酸尾部追加輔酶A來加速脂肪酸的代謝。胞質脂肪酸結合蛋白（cytoplasmic fatty acid-binding protein，FA BPc）通過及時運送脂肪酸，也能夠加速細胞對胞外脂肪酸的吸收[10]。

圖1 腸道中游離脂肪酸進入小腸細胞的途徑Fig.1 Schematic pathways of fatty acid (FA) transport across the enterocyte membrane

膳食脂肪在消化道中 被多種脂肪酶和輔脂肪酶主要降解為2-單酰甘油（2-MAG）和游離脂肪酸（free fatty acid，FFA），它們通過主動 和被動運輸的方式被小腸細胞吸收（圖1），然后通過單酰甘油途徑（monoacylglycerol pathway，MA G pathway）重新合成TG并參與形成乳糜微粒。腸道中的單酰甘油可被胰脂肪酶和膽固醇酯酶（cholestero l esterase）進一步降解為甘油和FFA，也被小腸細胞吸收，只有少量的 FFA和甘油可直接進入血液循環(huán)。

2 乳糜微粒的合成與分泌

進入到小腸細胞中的游離脂肪酸將會被運送到內質網重新合成TG并被包裝進乳糜微粒中（圖2）。小腸細胞內的脂肪酸結合蛋白家族包括FABP1～9和維甲酸結合蛋 白（retinoid binding protein，RBP）[11-12]。其中FABP1、FABP2在小腸內高度表達的。游離脂肪酸與FABP結合后被運送到內質網作進一步酯化。催化該酯化反應的是單酰甘油?；D移酶（monoacylgycerol acyltransferase，MGAT）和二酰甘油?；D移酶（diacylgycerol acyltransferase，DGAT）。MGAT將長鏈脂肪酸和單酰甘油二者重新合成甘油二酯[13]。MGAT主要有3 種形式，小腸組織中高表達的主要是MGAT2和MGAT3，其他組織主要表達MGAT1[14]。新合成的甘油二酯再被DGAT?；纬蒚G。DGAT1和DGAT2主要表達在小腸細胞的內質網上，DGAT1大約承擔小腸內85%的二酰甘油酰基轉移酶活力。

圖2 富含TG的乳糜微粒的組裝過程Fig.2 triglyceride (TG)-rich chylomicron assembl y

新合成的TG與載脂蛋白B的一段ApoB48形成 最初的乳糜微粒，這個過程需要微粒體甘油三酯轉運蛋白（microsomal triglyceride transfer protein，MTP）的參與。MTP是異質二聚體蛋白，含有相對分子質量97的蛋白亞單位和相對分子質量55的內質網分子伴侶蛋白質二硫鍵異構酶（pro tein disulfide isomerase，PDI）。ApoB48的新生多肽鏈在內質網內腔中脂質化并形成原初脂質顆粒，MTP與之結合促使顆粒融合擴大。新合成的TG與MTP結合進入顆粒，從而形成初始的乳糜微粒。隨后更多的膽固醇酯、視黃醇酯和VE也在MTP的幫助下進入乳糜微粒[15]。形成的乳糜微粒的表面主要由單層磷脂（主要是磷酯酰膽堿）、游離的膽固醇和蛋白質構成。最初的乳糜微粒還非常大，往往還含有其他載脂蛋白如ApoA 1、ApoA4和ApoCs，這些載 脂蛋白主要幫助TG包裝進入乳糜微粒。由于原初乳糜微粒形成過程中不斷吸收TG，因此其體積不斷增大，最后由內質網分泌出來時直徑大約為250 nm[16]。

由內質網分泌出來的原初乳糜被包裹在 囊泡中，該囊泡稱為前乳糜微粒轉運囊泡（prechylomicron transport vesicles，PCTVs），因為它們和蛋白質分泌形成的囊泡不同。此時的PCTV含有多種蛋白，如：外殼蛋白復合物2（coat protein complex 2，COP2），內質網膜蛋白GTP酶家族的Sar1、Sec23、Sec24、Sec13和Sec31等。此外囊泡相關膜蛋白7（vesicle-associated membrane protein 7，VAMP7）、CD36和FABP1也是轉運囊泡的組成成分，研究還發(fā)現PCTV的形成需要蛋白激酶C催化的ATP參與磷酸化過程[17-18]。VAMP7作為囊泡可溶性N-乙基馬來酰亞胺-敏感因子附著蛋白膜受體（vesiclesoluble N-ethylmaleimide sensitive factor attachment protein receptors，v-SNARE）家族成員，是小腸細胞特異蛋白，它在內質網集中表達后包涵PCTV中與高爾基體順式面的靶膜相關SNARE（target-SNARE，t-SNARE），主要是Syntaxin5、Rbet1和Vit1a相互作用后形成SNARE復合物，促進PCTV和高爾基體膜融合，釋放乳糜微粒進入高爾基體。乳糜微粒運輸到高爾基體后，ApoB48還將進行糖基化[19]。

食物中的膽固醇大都呈游離形式，但是仍然有10%～15%以膽固醇酯的形式存在。攝入的膽固醇主要來源于動物食品，如蛋、奶制品和肉類。酯化的膽固醇在消化道中被 膽固醇酯酶（cholesterol esterase）分解為膽固醇和脂肪酸。隨膽汁和脂肪一起形成微團進入小腸。尼曼匹克癥C1類似蛋白1（Niemann-Pick C1 like prot ein，NPC1L1）是跨膜轉運游離膽固醇到內質網的重要蛋白。ATP結合盒蛋白G5/8（ATP-binding cassette protein G5/8，ABCG5/8）作為異源雙體蛋白，控制膽固醇流出，它們在肝細胞和小腸細胞表面表達量很高[20]。膽固醇在內質網內被膽固醇?；D移酶（cholesterol acyltransferase 1/2，ACAT 1/2）?；由现舅帷Ｎ⒘ｓwTG轉運蛋白也幫助膽固醇轉運并與載脂蛋白ApoB48結合進入乳糜微粒[21]。

乳糜顆粒由小腸細胞高爾基體轉運到細胞膜表面分泌出來，具體分子機制還不是十分清楚。腸腔的磷脂酰膽堿和小腸細胞ApoA4表達對乳糜微粒的分泌顯得非常重要。分泌到胞外基底部的乳糜微粒和周圍組織液形成淋巴液，由毛細淋巴管匯入乳糜池，進入胸導管，由左鎖骨下靜脈導入血液循環(huán)系統(tǒng)。當乳糜微粒進入血液中后，通過相互作用交換，捕獲其他的載脂蛋白，主要是ApoC2、ApoE，同時脫去ApoA1、ApoA4[22]。

3 LPL介導的乳糜微粒的降解過程

乳糜微粒攜帶的TG通過血液循環(huán)運送到脂肪組織、心臟和骨骼肌，供給這些組織和器官作為能量物質消耗或貯存起來（圖3）。負責降解乳糜微粒中TG的是LPL，它主 要分布在這些組織器官附近的小毛細血管內皮細胞管腔面。血管表面的硫酸肝素聚糖（heparan sulphate proteoglycan，HSPG）和乳糜微粒表面的載脂蛋白相互作用，將乳糜微粒附著在小毛細血管腔。血管表面的LPL與乳糜微粒中富含TG的脂蛋白作用，將微粒中的TG降解成游離的脂肪酸。游離脂肪酸被血管內皮細胞膜蛋白CD36拾獲，傳遞給毛細血管底部周圍的組織細胞完全降解掉，釋放能量或貯存起來[23]。大約5%～35%的游離脂肪酸作為溢出（spillover）成分仍然停留在血液循環(huán)中，最終進入肝臟細胞形成低密度或極低密度脂蛋白的成分，也有部分脂肪酸形成異位脂肪沉積在胰臟，導致胰島素抵抗病癥的發(fā)生。LPL的催化過程發(fā)生很快，大約幾分鐘內即可完成，被LPL降解后的乳糜微粒的殘粒（remnant）最終由肝臟處理掉[24]。

圖3 外周TG在毛細血管中被降解的過 程Fig.3 Lipolysis of peripheral TG in capillary

4 肝臟對殘余血脂的清除作用

正常情況下每天膳食脂肪中的8%～12%通過肝臟處理，糖尿病患者則達到10%～16%[25]。肝臟細胞能夠高表達肝脂肪酶，該酶大約有40%的氨基酸和LPL相同。脂肪酶通過HSPG錨定在肝血竇內皮細胞和竇周間隙的肝實質細胞表面。肝脂肪酶對乳糜微粒的整體水解能力較弱，但是對乳糜微粒殘粒中TG、中密度脂蛋白、富含TG的高密度脂蛋白水解能力較強[26]。肝臟處理殘粒的機制還有許多未清楚的地方。一般認為位于肝細胞膜微纖毛表面的受體與殘粒表面的蛋白相互作用，固定殘粒，進而吞噬消化。這些受體包括低密度脂蛋白受體（low de nsity lipoprotein receptor，LPLR）、低密度受體相關蛋白1（LDL receptor related protein 1，LRP1）和HSPG。殘粒表面的ApoE帶有陽離子 殘基，能夠與肝細胞受體的陰離子結構域相互作用，加速結合的過程。肝脂肪酶和LPL二者與HSPG、LRP1的結合也是通過配體和受體的形式進行的[27]。

5 LPL的調控作用

5.1 LPL的合成與轉運

LPL主要在心臟、骨骼肌、白色脂肪和棕色脂肪組織合成。部分含有較低活力LPL的組織如肺、脾臟和肝臟中的LPL主要由分散在 其中的巨噬細胞合成。不過LP L只在胎兒的肝臟中短暫表達，在成人肝臟中并不表達。肝臟血竇中可以檢測到許多LPL，估測是從血液中回收的。乳腺周圍的脂肪細胞也分泌許多LPL，并和乳汁一起混合形成乳脂微粒[28]。

LPL以非共價鍵進行頭尾相接形成同源雙聚體，并分泌到胞外并作為酶活性表達的主要形式。該雙聚體的形成依賴于內質網的膜蛋白-脂肪酶成熟因子1（lipase maturation factor 1，LMF1）。若缺失該蛋白，LPL不能被正確折疊和組裝，也不能形成雙聚體，并且L PL在細胞內很快被降解。LPL以雙聚體的形成存在很可能有利于細胞對其活性的調節(jié)，研究表明抑制LPL活性的血管生成素樣蛋白4（angiopoetin-like 4，Angptl4）能夠將雙聚體形式的LPL轉化為單體。這種調節(jié)機制在脂肪細胞應激反應時起重 要作用[29]。

雖然LPL對于加工富含 TG的脂蛋白起到重要作用，但是LPL是如何到達 毛細血管管腔仍然有許多令人疑惑的地方。早期的研究者認為LPL通過電荷吸附作用與HSPG作用結合到毛細血管的內皮細胞上，肝素可以破壞這種結合，釋放LPL到血液中，從而在臨床上得以測定血漿中LPL的活性[30]。但是這種解釋無法令人滿意，因為HSPG缺乏組織表達的特異性，LPL也無法依靠該蛋白從細胞表面到達小毛細血管的管腔面。也有報道認為極低密度脂蛋白受體能夠將LPL運輸到毛細血管管腔表面，但是該受體缺陷的小鼠血脂水平卻表現正常[31]。最終糖基磷酸酰肌醇錨定高密度脂蛋白結合蛋白1（glycosylphosphatidylinositol anchored high density lipoprotein binding protein 1，GPIHBP1）被發(fā)現，該蛋白隸屬于淋巴細胞抗原6家族（lymphocyte antigen 6，Ly6），該基因被敲除后的小鼠發(fā)生嚴重的高甘油三酯血癥，即使是喂食低脂食物也不能例外[32]。該蛋白在心臟和棕色脂肪組織表達量很高，含有兩個結構域，其中N端為富含天冬氨酸和谷氨酸的酸性結構域，該部位能夠與LPL的肝素結合結構域相互作用。另外含有一個含10 個半胱氨酸的Ly6結構域，這些半胱氨酸直接的二硫鍵使得該區(qū)域出現三指的模序結構，也與LPL的結合有關[33]。目前認為位于血管內皮表面的GPIHBP1通過其酸性結構域以套索手段捕獲錨定在內皮細胞附近實質細胞表面HSPG上的LPL，通過肽鏈的扭轉和Ly6結構域將LPL從HSPG上“擰”下來，由組織空隙中轉移到毛細血管腔面。GPIHBP1-LPL復合體具體是如何穿梭到內皮細胞的外側面還不清楚。當LPL的C端與TG乳化顆粒間浸潤后，部分LPL可從GPIHIBP1上脫離[34]。

位于小毛細血管表面的LPL還需要一個特殊的輔助因子ApoC2才能完全發(fā)揮催化作用。該結合部位主要位于LPL氨基端結構域，包含兩個結合位點：65～68殘基和73～79殘基。這兩個結合部位相互配合，與ApoC2作用激活LPL，功能缺失、突變的ApoC2都會導致高甘油三酯血癥。ApoC3對LPL有抑制作用[35]。

LPL對血液中的脂肪降解非常重要，如果突變造成酶活力缺失，將引起高甘油三酯血癥。L PL基因敲除的小鼠由于無法代謝乳脂，將在出生后24 h內死亡。分別對心肌、骨骼肌、脂肪組織進行組織特異性敲除LPL，也會對小鼠的血脂代謝造成巨大的影響[36-37]。

5.2 LPL的表達調控

LPL的組織表達調控對于機體充分利用主要能量物質、保持能量穩(wěn)定、應對胰島素刺激和脂蛋白代謝來 說非常重要。而機體對于能量需求和激素變動又使得調控過程變得非常復雜。LPL的調控可以發(fā)生在轉錄、轉錄后、轉譯和轉譯后 等多個不同環(huán)節(jié)水平，并且具有組織特異性[38]。

人的LPL的cDNA于1987年被克隆[39]，基因位于第8號染色體8p22，全長大約30 kb，具有10個外顯子，初始翻譯的LPL全長474 個氨基酸，去掉先導信號肽后剩余448 個氨基酸，相對分子質量約為55 000。LPL可以分為兩個獨立的結構域，其中N 端312 個氨基酸為主要形成起催化作用的結構域，其活性中心的3 個氨基酸（Ser132、Asp156、His241）起酯解作用。C端主要結合脂水界面的TG?？拷麮端的3 個色氨酸殘基（Trp390、Trp393、Trp394）對于TG、脂蛋白和TG乳化顆粒的結合起重要作用，突變后LPL對TG的催化效率大幅度下降94%。LPL對肝素的結合部位主要有兩個，一個位于C端403～407殘基，另外一個位于292～304殘基[35]。

LPL基因的5’端擁有大約4 000 個堿基對長度的轉錄調控區(qū)，含有大量順式調控元件，例如固醇調節(jié)元件2（sterol regulatory element 2）、干擾素應答元件（interferon response element）、過氧化物增殖子活化受體應答元件（peroxisome proliferator-activated receptor（PPAR）-responsive element）、激活蛋白1元件（activator protein 1 element）、八聚體結合轉錄因子1（octamer binding proteins1，Oct-1）等。大部分順式元件都是正調節(jié)LPL的啟動子[40]。調高小RNA miR-29a表達將抑制LPL的轉錄和轉譯水平[41]。

一些與LPL相互作用的蛋白，如脂肪酶成熟因子1、受體相關蛋白（receptor associated protein，RAP）是低密度脂蛋白受體家族成員，與LPL有高度親和力，它能夠阻止未成熟的LPL與HSPG或與低密度脂蛋白受體相關蛋白結合進入分泌途徑。

一些細胞外的蛋白也對LPL活性起調節(jié)作用，如載脂蛋白ApoC1、ApoC2、ApoC3、ApoA5和ApoE，血管生成素樣蛋白家族成員Angpt l3、Angptl4和Angptl8。ApoC1、ApoC2和ApoC3都是由肝細胞產生釋放到血液中，其中ApoC2能夠促進LPL的活力，但是過量表達則出現抑制作用。ApoC1、ApoC3能夠抑制LPL的活性，它們主要干擾LPL與乳糜微粒的集合，也會影響細胞代謝路徑，間接影響LPL的活力。血漿中載脂蛋白ApoA5能夠提高乳糜微粒和極低密度脂蛋白與蛋白多糖的結合力，提高LPL的水解能力[42]。ApoE在體外能夠抑制LPL的活力，在體內能夠降低LPL對TG的清除速率。Angptl蛋白N端的卷曲螺旋結構域（coiled-coil domain）能夠短暫結合到LPL，將LPL由雙聚體變?yōu)闊o活力的單體。在饑餓和運動時，Angptl4的表 達上升，有可能是機體調節(jié)LPL的主要手段，其中Angptl3和Angptl8對LPL有抑制作用[43-44]。A型重復分揀相關受體（sorting-related receptor with A-type repeats，SorLA）介導LPL在細胞內和細胞間的運輸，該受體在大腦中表達非常高并且和LPL具有高親和性，可能與LPL囊泡運輸定位有關[45]。

對于脂肪細胞來說，禁食會降低LPL表達，恢復進食后4 h得以恢復。高碳水化合物比高脂食物更容易促進脂肪細胞中LPL的表達。在禁食期間心臟部位肝素血漿中LPL活力增加了幾倍。胰島素也可以提高脂肪細胞中的LPL的表達。葡萄糖也有促進脂肪細胞中LPL活力的作用，當然這可能與LPL的糖基化水平有關。有實驗表明[43]，大鼠的甲狀腺素通過負調控Angptl3的表達來調控LPL的活力，高甲狀腺素會降低骨骼肌和脂肪的LPL活力。睪酮和雌激素能夠抑制脂肪組織的LPL活力，但卻能提高心臟和骨骼肌的LPL活力。

5.3 與LPL相關的疾病

5.3.1 與LPL相關的遺傳缺陷

LPL基因直接突變造成LPL功能缺失是引起高甘油三酯血癥的重要因素，主要突變發(fā)生在外顯子4、5、6。除此之外還有些其他基因缺陷也會影響到LPL的活性。聯合脂肪酶缺陷（combined lipase deficiency，CLD）主要是LPL的成熟過程受到阻礙，目前認為主要是與LPL成熟相關蛋白LMF1基因的突變有關，CLD小鼠患有嚴重的高甘油三酯血癥，出生后3 d即死亡[46]。

5.3.2 肥胖

游離脂肪酸的攝取和富含TG的脂蛋白的運輸和攝入對胰島素應答、能量平衡、體質量調節(jié)和組成起重要作用。LPL作為餐后血脂消耗的主要成員，對體質量的調控無疑顯得十分重要。近年來，LPL的活力也作為代謝綜合征的一個生物指標，主要涉及肥胖、胰島素抵抗和血脂異常。利用單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymorphism，SNP）分析表明LPL啟動子區(qū)域的核酸突變對肥胖、Ⅱ型糖尿病和血脂水平有很強的相關性[47]。

肥胖人群脂肪細胞中的LPL含量升高，對胰島素和食物無應答。在體質量下降期，脂肪組織中LPL含量也升高。胰島素對骨骼肌的作用不明顯。持續(xù)性的體質量下降伴隨骨骼肌中高于70% LPL的下降。不過持續(xù)性的體質量下降時，脂肪組織的LPL下降卻不明顯，甚至升高到體質量減輕前的水平[35]。實際上，短時間內體質量的增加和減少并不困難，困難的是長期保持下去。這涉及機體對能量的消耗分配、貯存和氧化等一系列過程，進而對機體的體質量和脂肪組織進行調控。

5.3.3 動脈粥樣硬化

動脈粥樣硬化主要是因為脂質在動脈內積聚造成炎癥，誘導動脈內皮細胞分泌趨化因子，導致T細胞和單核細胞浸潤。單核細胞后來分化為巨噬細胞，巨噬細胞吞入脂蛋白后，最終變成泡沫細胞。吞噬作用又促進了更多富含TG的脂蛋白進入動脈壁。利用cre-loxP定向缺失巨噬細胞LPL的小鼠與ApoE基因敲除小鼠雜交的后代MLpLKO/ApoEKO小鼠進行研究發(fā)現，該轉基因雜交鼠的巨噬細胞內TG、CD36和肉毒堿棕櫚酰轉移酶（carnitine palmitoyltransferase 1，CPT1）表達水平顯著降低，并顯著降低飲食引起的小鼠動脈粥樣硬化的形成[48]，這說明巨噬細胞LPL在動脈粥樣硬化過程中起重要作用。

5.3.4 糖尿病、癌癥和阿茲海默癥

血脂紊亂也和糖尿病、胰島素抵抗、感染和癌癥有關。研究表明Ⅰ型和Ⅱ糖尿病患者以及胰島素抵抗患者的脂肪組織中LPL酶活力下降。中度糖尿病患者的心肌和冠狀動脈的LPL酶活力下降，并伴隨高甘油三酯血癥[49]。當藥物控制病情后，LPL酶活力開始上升。乳腺癌、脂肪肉瘤、前列腺癌和慢性淋巴細胞白血病等患者的癌細胞中都檢測到了LPL的表達[24]。LPL在大腦細胞中分布很廣，與炎癥和神經元分化有關。阿茲海默癥患者海馬齒狀回部位的粒細胞和周圍突觸中的LPL免疫組化檢出量顯著減少，具體成因還有待進一步研究[50-51]。

6 結 語

膳食脂肪的消化主要在小腸中進行，然后被 小腸細胞包裝成乳糜微粒進入血液循環(huán)，在心臟、肌肉和脂肪組織附近小毛細血管內被LPL降解為脂肪酸而被周圍組織細胞吸收。由于機體的生理和營養(yǎng)狀況不同，不同的組織細胞對脂肪酸的攝入需求變動很大，LPL對血脂的水解、脂肪酸的攝入和胞內脂質的穩(wěn)定起重要調控作用。因此，LPL本身表達和催化活性也受到不同的調節(jié)蛋白和激素信號調控。了解膳食脂肪的代謝過程可以幫助我們控制食物中脂肪的合理攝入以及餐后脂肪的有效消化吸收，保持健康的血脂水平，防 治血脂紊亂、肥胖、心血管疾病和肥胖等疾病。

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Metabolism of Postprandial Dietary Fat and Lipoprotein Lipase

HUANG Hai， MI Yang， TIAN Miaomiao， GUO Yaping， GE Yifei， LI Bojie， LIAO Ran
(School of Life Sciences， Shanghai University， Shanghai 200444， China)

The metabolism of postprandial fat is complex. It involves several processes of dietary fat including digestion in alimentary canal， cellular synthesis and translocation of chylomicron， hydrolysation of plasma triglyceride and clearance of remnant. Fat-digesting enzymes in the digestive tract catalyze the hydrolysis of triacylglycerol to free long-chain fatty acids that are transported across the plasma membrane of enterocytes by many kinds of proteins. In enterocytes， long-chain fatty acids are esterificated to form triacylglycerol and packed into chylomicron with some lipoproteins. The newly assembled chylomicrons carry the triacylglycerol from the diet and translocate into blood circulation. The plasma triacylglycerol is hydrolyzed into fatty acids by lipoprotein lipase attached to the capillary endothelium and utilized by surrounded tissue. The remnant and residual fatty acids will be recycled by hepatic cells. Because lipo protei n lipase (LPL) is the rate-limiting enzyme for plasma triglyceride clearance and tissue uptake of fatty acids， the activity of which is carefully controlled at the transcriptional and translatio nal levels in the response to diverse physiological stimuli. The dysregulation of dietary fat metabolism will initiate postprandial hypertriglyceridemia， which is associated with cardiovascular disease， insulin resistance and obesity.

dietary fat; lipoprotein lipase; chylomicron; fatty acid

Q556.1

A

1002-6630（2015）09-0235-07

10.7506/spkx1002-6630-201509044

2014-05-23

國家自然科學基金面上項目（81171190）；國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目（CXGJ-13-038）

黃海（1971—），男，講師，博士，研究方向為生化藥物、神經退行性病變和心血管疾病。E-mail：huanghai@staff.shu.edu.cn