L-肉碱调控大口黑鲈高脂饮食诱导的肝脏脂质代谢紊乱与炎症反应机制研究

《Aquaculture Reports》：L-carnitine alleviates hepatic lipid accumulation and inflammatory responses in high-fat-diet fed largemouth bass ( M. salmoides): Insights into growth performances, fat metabolism and liver pathology

本研究针对高脂饲料引发大口黑鲈肝脏脂质沉积和代谢紊乱问题，系统探究了L-肉碱（LC）添加对生长性能、脂肪代谢及肝脏健康的影响。结果表明，100–160 mg/kg LC可显著提升蛋白质效率比（PER），下调脂肪酸合成酶（fas）、乙酰辅酶A羧化酶（acc）等脂代谢基因表达，并通过抑制NF-κB通路降低炎症因子水平，为水产饲料中功能性添加剂开发提供理论依据。

　　

随着水产养殖业集约化发展，高脂饲料因其能促进鱼类生长、降低蛋白质需求成本而广泛应用，但过量脂肪摄入易导致肝脏脂质过度沉积，引发代谢紊乱和炎症反应，严重影响鱼类健康与养殖效益。大口黑鲈作为重要经济鱼种，对脂质需求较高，但其肝脏对高脂饲料的耐受机制尚不明确。L-肉碱作为线粒体脂肪酸β-氧化的关键辅因子，在哺乳动物中被证实可改善脂代谢，但其在鱼类高脂饮食调控中的作用路径仍有待深入探索。

本研究通过设计低脂组、高脂组及不同梯度L-肉碱添加组，系统评估了LC对大口黑鲈生长性能、肝脏脂质组成、血清生化指标、脂肪代谢关键基因表达及组织病理的影响。论文发表于《Aquaculture Reports》，为水产饲料精准营养调控提供了新思路。

研究团队采用60天养殖实验，以34±0.04 g初始体重大口黑鲈为对象，设置低脂、高脂及三个LC添加组，通过实时荧光定量PCR检测脂代谢与炎症相关基因表达，结合油红O染色分析肝脏脂滴分布，并利用气相色谱分析脂肪酸组成。

3.1 生长性能

LC添加虽未显著影响终末体重与增重率，但将蛋白质效率比提升至1.99，表明LC通过促进脂肪供能优化了蛋白质利用。

3.2 肝脏成分与脂肪酸谱

高脂组肝脏粗脂肪含量达3.15%，LC添加未改变总量，但显著降低C18:3n3、∑n-3PUFA等多不饱和脂肪酸比例，提示LC促进了长链脂肪酸的β-氧化消耗。

3.3 血清指标

高脂饮食显著升高总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇，而LC组高密度脂蛋白胆固醇水平波动，表明LC可能通过调节胆固醇转运缓解代谢负荷。

3.4 基因表达调控

LC下调fas、acc等合成基因，同时抑制pparα、aco等氧化基因，暗示脂代谢平衡重构；炎症方面，LC显著抑制rela、il-1β等促炎因子，上调tgf-β、il-10抗炎信号，揭示其通过NF-κB通路缓解炎症。

3.5 肝组织病理

油红O染色显示LC添加组肝内脂滴尺寸与数量明显减少，证实LC虽未降低总脂含量，但改善了脂滴形态分布。

研究结论表明，LC通过协调脂代谢基因表达网络与炎症信号通路，在高脂环境下维持肝脏代谢稳态，其最佳添加剂量为100–160 mg/kg。该发现不仅为大口黑鲈健康养殖提供实用添加剂方案，更深化了对鱼类脂代谢调控机制的理解，对水产饲料可持续发展具有重要参考价值。