大鼠對不同錳源吸收的差異及機制研究.pdf

1、本論文包括體內(nèi)與體外兩個試驗:試驗1研究飼糧鐵水平對大鼠賴氨酸錳吸收的影響;試驗2利用大鼠原代小腸上皮細胞模型，研究鐵水平和賴氨酸轉(zhuǎn)運載體抑制劑或促進劑對賴氨酸錳吸收的影響;探討賴氨酸錳在大鼠小腸中吸收的可能機制。
　　試驗一:飼糧鐵水平和不同錳源對大鼠錳吸收的影響
　　試驗1采用3×2因子設(shè)計，選用54只21日齡雄性大鼠(Sprague Dawley;SD)（平均體重為55.9±4.3g），隨機分為6個處理組，每個處理9個

2、重復(fù)。飼糧鐵水平設(shè)低鐵（2.63mg/kg飼糧，L-Fe）、中鐵（32.91mg/kg飼糧，A-Fe）和高鐵（179.69mg/kg飼糧，H-Fe）3個水平;錳源設(shè)硫酸錳(M)和賴氨酸錳(L)（添加10mg Mn/kg飼糧）;即6個處理組分別為ML-Fe、MA-Fe、MH-Fe、LL-Fe、LA-Fe和LH-Fe。試驗期為21天。結(jié)果表明:(1)賴氨酸錳組大鼠血漿和十二指腸中錳水平顯著高于(P＜0.001)硫酸錳組;與低鐵組相比，中鐵和

3、高鐵顯著降低了大鼠血漿和十二指腸中的錳含量;LA-Fe和LH-Fe組大鼠血漿和十二指腸中的錳含量與ML-Fe組無顯著差異。飼糧中的鐵水平、錳源和二者的互作對肝臟中錳含量影響不顯著(P＞0.13)。(2)與低鐵組相比，中鐵和高鐵組十二指腸二價金屬轉(zhuǎn)運載體1(divalent metal transporter1，DMT1)mRNA水平顯著降低（P＜0.01）。在中鐵水平條件下，賴氨酸錳組十二指腸DMT1mRNA水平顯著低于(P＜0.05)

4、硫酸錳組;但在低鐵和高鐵條件下，二者無顯著差異(P＞0.10)。飼糧鐵水平和錳源及二者的互作對十二指腸膜鐵轉(zhuǎn)運蛋白(Ferroportin1，F(xiàn)PN1)mRNA水平無顯著影響(P＞0.12)。(3)與低鐵組相比，高鐵降低了(P＜0.05)大鼠肝臟DMT1和FPN1 mRNA水平。在低鐵和中鐵條件下，賴氨酸錳組和硫酸錳組大鼠肝臟DMT1 mRNA水平無顯著差異;但在高鐵條件下，相對于硫酸錳，賴氨酸錳降低了（P＜0.05）DMT1 mRNA

5、表達水平。(4)與低鐵組相比，高鐵降低了(P＜0.05)大鼠十二指腸DMT1、FPN1和肝臟DMT1蛋白水平，但對肝臟FPN]蛋白水平無顯著影響。在高鐵條件下，相對于硫酸錳，賴氨酸錳降低了（P＜0.05）十二指腸DMT1、FPN1和肝臟DMT1蛋白水平。以上結(jié)果提示，大鼠對賴氨酸錳的吸收大于對硫酸錳吸收;飼糧鐵水平可能通過DMT1和FPN1影響大鼠對賴氨酸錳的利用;賴氨酸錳可以通過二價錳離子的轉(zhuǎn)運載體被大鼠十二指腸吸收。
　　試驗

6、二:原代培養(yǎng)大鼠小腸上皮細胞對賴氨酸錳的吸收研究
　　試驗2首先建立大鼠原代培養(yǎng)小腸上皮細胞模型，然后利用此模型進行賴氨酸錳吸收機制研究。在細胞培養(yǎng)液中分別作如下處理:1）添加0、10或50μM的鐵;2）添加賴氨酸轉(zhuǎn)運系統(tǒng)y+的抑制劑NEM(N-ethylmaleimide)或空白培養(yǎng)液;3）添加賴氨酸轉(zhuǎn)運系統(tǒng)b0，+的促進劑CHX(Cycloheximide)。處理10分鐘后再添加0.25mM Mn（來源于硫酸錳和賴氨酸錳）。結(jié)

7、果表明:相對于硫酸錳，賴氨酸錳顯著增加(P＜0.001)腸上皮細胞對錳的吸收（P＜0.05）。在培養(yǎng)液中添加鐵降低了（P＜0.05）腸上皮細胞對錳的吸收。與硫酸錳相比，賴氨酸錳降低了(P＜0.01)腸上皮細胞底膜FPN1 mRNA表達水平，但對項膜DMT1 mRNA水平無顯著影響（P＞0.06）。添加NEM降低了（P＜0.001）賴氨酸錳來源錳的吸收，但對硫酸錳來源錳的吸收無顯著影響(P＞0.10)。添加CHX增加了（P＜0.001）賴

8、氨酸錳來源錳的吸收，但對硫酸錳來源錳的吸收無顯著影響（P＞0.10）。相比于硫酸錳，賴氨酸錳增加了（P＜0.01）賴氨酸轉(zhuǎn)運系統(tǒng)y+成員堿性氨基酸轉(zhuǎn)運體1（cationic amino acid transporter1，CAT1）、轉(zhuǎn)運系統(tǒng)b0'+組成亞基rBAT和b0，+AT mRNA表達水平。此結(jié)果表明，賴氨酸錳可能通過賴氨酸轉(zhuǎn)運載體CAT1和轉(zhuǎn)運系統(tǒng)b0，+被大鼠小腸上皮細胞吸收。
　　以上兩個試驗的研究結(jié)果表明，大鼠對賴