大鼠对不同锰源吸收的差异及机制研究

发布时间：2017-11-25 04:29

  本文关键词：大鼠对不同锰源吸收的差异及机制研究

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【摘要】：本论文包括体内与体外两个试验：试验1研究饲粮铁水平对大鼠赖氨酸锰吸收的影响；试验2利用大鼠原代小肠上皮细胞模型,研究铁水平和赖氨酸转运载体抑制剂或促进剂对赖氨酸锰吸收的影响；探讨赖氨酸锰在大鼠小肠中吸收的可能机制。试验一：饲粮铁水平和不同锰源对大鼠锰吸收的影响试验1采用3×2因子设计,选用54只21日龄雄性大鼠(Sprague Dawley:SD)(平均体重为55.9土4.3 g),随机分为6个处理组,每个处理9个重复。饲粮铁水平设低铁(2.63 mg/kg饲粮,L-Fe)、中铁(32.91 mg/kg饲粮,A-Fe)和高铁(179.69 mg/kg饲粮,H-Fe)3个水平；锰源设硫酸锰(M)和赖氨酸锰(L)(添加10 mg Mn/kg饲粮);即6个处理组分别为ML-Fe、MA-Fe、MH-Fe、LL-Fe、LA-Fe和LH-Fe。试验期为21天。结果表明：(1)赖氨酸锰组大鼠血浆和十二指肠中锰水平显著高于(P0.001)硫酸锰组；与低铁组相比,中铁和高铁显著降低了大鼠血浆和十二指肠中的锰含量LA-Fe和LH-Fe组大鼠血浆和十二指肠中的锰含量与ML-Fe组无显著差异。饲粮中的铁水平、锰源和二者的互作对肝脏中锰含量影响不显著(P0.13)。(2)与低铁组相比,中铁和高铁组十二指肠二价金属转运载体1(divalent metal transporter 1, DMT1) mRNA水平显著降低(P0.01)。在中铁水平条件下,赖氨酸锰组十二指肠DMT1 mRNA水平显著低于(P0.05)硫酸锰组：但在低铁和高铁条件下,二者无显著差异(P0.10)。饲粮铁水平和锰源及二者的互作对十二指肠膜铁转运蛋白(Ferroportin1, FPN1) mRNA水平无显著影响(P0.12)。(3)与低铁组相比,高铁降低了(P0.05)大鼠肝脏DMT1和FPN1 mRNA水平。在低铁和中铁条件下,赖氨酸锰组和硫酸锰组大鼠肝脏DMT1 mRNA水平无显著差异；但在高铁条件下,相对于硫酸锰,赖氨酸锰降低了(P0.05)DMT1 mRNA表达水平。(4)与低铁组相比,高铁降低了(P0.05)大鼠十二指肠DMT1、FPN1和肝脏DMT1蛋白水平,但对肝脏FPN1蛋白水平无显著影响。在高铁条件下,相对于硫酸锰,赖氨酸锰降低了(P0.05)十二指肠DMT1、FPN1和肝脏DMT1蛋白水平。以上结果提示,大鼠对赖氨酸锰的吸收大于对硫酸锰吸收；饲粮铁水平可能通过DMT1和FPN1影响大鼠对赖氨酸锰的利用：赖氨酸锰可以通过二价锰离子的转运载体被大鼠十二指肠吸收。试验二：原代培养大鼠小肠上皮细胞对赖氨酸锰的吸收研究试验2首先建立大鼠原代培养小肠上皮细胞模型,然后利用此模型进行赖氨酸锰吸收机制研究。在细胞培养液中分别作如下处理：1)添加0、10或50μM的铁；2)添加赖氨酸转运系统y+的抑制剂NEM (N-ethylmaleimide)或空白培养液；3)添加赖氨酸转运系统bo,+的促进剂CHX (Cycloheximide).处理10分钟后再添加0.25mM Mn(来源于硫酸锰和赖氨酸锰)。结果表明：相对于硫酸锰,赖氨酸锰显著增加(P0.001)肠上皮细胞对锰的吸收(P0.05)。在培养液中添加铁降低了(P0.05)肠上皮细胞对锰的吸收。与硫酸锰相比,赖氨酸锰降低了(P0.01)肠上皮细胞底膜FPN1 mRNA表达水平,但对顶膜DMT1 mRNA水平无显著影响(P0.06)。添加NEM降低了(P0.001)赖氨酸锰来源锰的吸收,但对硫酸锰来源锰的吸收无显著影响(P0.10)。添加CHX增加了(P＜0.001)赖氨酸锰来源锰的吸收,但对硫酸锰来源锰的吸收无显著影响(P0.10)。相比于硫酸锰,赖氨酸锰增加了(P0.01)赖氨酸转运系统y+成员碱性氨基酸转运体1 (cationic amino acid transporter 1, CAT1)、转运系统b0'+组成亚基rBAT和b0,+AT mRNA表达水平。此结果表明,赖氨酸锰可能通过赖氨酸转运载体CAT1和转运系统b0,+被大鼠小肠上皮细胞吸收。以上两个试验的研究结果表明,大鼠对赖氨酸锰的吸收大于硫酸锰；赖氨酸锰除了可以通过Mn2+转运途径被大鼠小肠吸收外,还可能通过赖氨酸转运载体CAT1和转运系统b0,+被大鼠小肠上皮细胞吸收。
【学位授予单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S816

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