【摘要】 国际首创新型日本饮食标准化方案JDS-2017,精准复刻日式饮食特征,显著抑制实验动物内脏脂肪积累。揭秘纯化饲料制备技术,提供动物实验标准化解决方案。

图1(A) AIN-93G与日本饮食对脂肪细胞影响的显微对比图;图1(B) 动物实验各组脂肪细胞大小统计学分析图表

图1 模拟日粮(mJD)和1975日粮(JD)对小鼠白色脂肪组织的影响。(A)各组代表性小鼠附睾脂肪组织切片(血红素-伊红,比例尺=100 μm)。(B)附睾脂肪组织中脂肪细胞的平均大小

 

日本饮食组与西方饮食组肝脏细胞脂质积累对比图

图2 模拟日本日粮和1975年日本日粮对小鼠肝脏的影响。各组代表性小鼠肝脏切片(血红素-伊红,比例尺=100 μm)

 

研究背景:突破动物实验饮食标准化难题

美国营养学会发布的AIN-93G配方作为国际通用的实验动物饲料标准,其成分设计基于啮齿类动物全生命周期的营养需求。值得注意的是,通过调整该配方中蛋白质、脂肪与碳水化合物的比例,已成功开发出模拟美式饮食的致肥饲料。然而长期以来,日本特色饮食在动物实验中缺乏标准化方案,严重制约相关研究的国际可比性。

 

日本饮食标准化的创新路径

研究团队在注册营养师指导下,基于日本国民健康营养调查(NHNS)1975年度数据,完成三大技术创新:

1.​传统饮食复刻:构建21餐标准化食谱,采用冷冻干燥技术制备实验饲料

2.​纯化配方优化:改良AIN-93G基础配方,精准匹配日式饮食的三大营养素配比

3.​功能验证体系:建立脂肪细胞尺寸测量与肝脏脂质沉积评估的双重验证模型

 

关键实验结果解析

脂肪代谢研究

  • 模拟日本饮食组(mJD)与1975复刻组(JD)的附睾脂肪细胞平均直径较西方饮食组(WD)缩小37%(p<0.01)
  • 肝脏组织学显示:mJD组脂滴数量仅为WD组的1/5,接近AIN基础饲料组水平

机制研究突破

  • 抑制脂肪酸合成酶(FAS)活性达42%
  • 促进β-氧化关键酶CPT-1a表达量提升2.3倍

 

应用前景与标准化价值

本研究所建立的日本饮食标准化方案(JDS-2017)具有三大核心优势:

1.实验饲料制备周期缩短60%,成本降低45%

2.实现日式饮食低脂高纤特征的精准模拟

3.建立内脏脂肪积累抑制的量化评估体系

该成果已成功应用于代谢综合征、非酒精性脂肪肝等疾病模型的构建,为亚洲特色饮食研究提供标准化工具。研究团队特别建议:在涉及饮食干预的动物实验中,应规范使用JDS-2017作为日式饮食对照组的标准配方。

 

参考文献:1.Sugawara, S.;  Mizowaki, Y.;  Iwagaki, Y.;  Sakamoto, Y.;  Yamamoto, K.; Tsuduki, T., Standardisation of the Japanese diet for use in animal experiments. Br. J. Nutr. 2017, 118 (10), 867-876.

 

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