甘氨酸亞鐵在SD大鼠體內(nèi)吸收動(dòng)力學(xué)研究及其對(duì)相關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的影響.pdf

1、氨基酸鐵屬于第三代微量元素添加劑（有機(jī)微量元素添加劑），甘氨酸亞鐵因其化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、吸收率高，在動(dòng)物體內(nèi)能夠增強(qiáng)提高生產(chǎn)效率、提高機(jī)體免疫力、具有較高的生物學(xué)效價(jià)以及利于環(huán)保等特點(diǎn)，是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外研制和開發(fā)應(yīng)用的熱點(diǎn)。近期研究表明，甘氨酸鐵在動(dòng)物體內(nèi)具有很高的生物學(xué)利用率，相當(dāng)于同水平硫酸亞鐵的125～185％。研究表明，氨基酸鐵螯合物高生物學(xué)效價(jià)與其高效的吸收轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制有關(guān)，但其吸收動(dòng)力學(xué)及高效轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制仍尚未明確。本研究在本人參與的仔豬及

2、肉雞研究的基礎(chǔ)上，針對(duì)目前甘氨酸亞鐵研究所存在的一些問題，開展了甘氨酸亞鐵吸收動(dòng)力學(xué)及其對(duì)相關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白影響的研究。
　　 主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　 1、建立了SD大鼠體外灌胃模型，4周齡Sprague-Dawley(SD)大鼠72只，隨機(jī)分為3組，分別灌喂生理鹽水、硫酸亞鐵(FeSO4.Fe71.35mg/L;n=24)和甘氨酸亞鐵(Gly-Fe，F(xiàn)e71.35mg/L;n=24)。每組隨機(jī)抽出6只分別于灌胃后15min

3、、30 min、45 min、60 min、75 min、90 min、120 min、240 min、360 min對(duì)大鼠進(jìn)行斷尾靜脈采血。以血清中鐵含量的變化為主要指標(biāo)，利用藥物吸收動(dòng)力學(xué)的方法，研究SD大鼠灌胃有機(jī)鐵（甘氨酸亞鐵）和無機(jī)鐵（硫酸亞鐵）后鐵的吸收狀態(tài)，進(jìn)而比較兩種鐵源在SD大鼠體內(nèi)的吸收特點(diǎn)。研究結(jié)果表明，在SD大鼠體外灌胃模型通過濃度-時(shí)間曲線，可的Gly-Fe組鐵離子的吸收峰值(Cmax)高于FeSO4組提高了8

4、.0％，吸收值面積(AUC)3.5％。
　　 通過計(jì)算表明，鐵離子在大鼠體內(nèi)的吸收符合藥物動(dòng)力學(xué)吸收的一室模型，分析顯示，相對(duì)于FeSO4組，灌胃Gly-Fe后SD大鼠對(duì)鐵吸收的Cmax提高了50.89％(P＜0.05)，且AUC0-t、AUC0-inf分別提高19.02％和20.03％，V/F和平均駐留時(shí)間(MRT)分別降低了22.18％和13.51。
　　 2、在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以三個(gè)實(shí)驗(yàn)組中2h、4h、6h的試驗(yàn)

5、大鼠為研究對(duì)象(n=6)，進(jìn)行屠宰實(shí)驗(yàn)，取腸道組織以及血液進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)研究。通過對(duì)血清和肝臟中鐵代謝相關(guān)酶活的檢測(cè)，比較兩種鐵源對(duì)改善動(dòng)物機(jī)能的影響。通過利用RT-PCR的方法研究灌胃不同的鐵源對(duì)SD大鼠十二指腸和空腸中相關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白DMT1、PepT1、FP1mRNA轉(zhuǎn)錄水平的影響，利用蛋白免疫印跡(Westernblotting)的方法研究不同鐵源對(duì)DMT1和PepT1蛋白表達(dá)量的影響。研究結(jié)果表明:
　　 (1)血清結(jié)果分析

6、顯示，相對(duì)于空白組，灌胃FeSO4和Gly-Fe能顯著提高6h大鼠血清中銅藍(lán)蛋白含量(P＜0.05)，增加2h、4h和6h時(shí)大鼠血清中SOD的含量(P＜0.05)，提高4h和6h大鼠血清中SDH、T-AOC的含量(P＜0.05)，顯著降低4h、6h血清中MDA的含量（P＜0.05);相對(duì)于FeSO4組，灌胃Giy-Fe組在4h時(shí)顯著提高了大鼠血清SDH的含量。
　　 (2)基因水平分析表明，灌胃不同鐵源對(duì)SD大鼠十二指腸內(nèi)DMT

7、1、FP1及PepT1基因mRNA的表達(dá)量有不同的影響。與FeSO4組相比，在2h、4h時(shí)Gly-Fe組大鼠十二指腸內(nèi)DMT1基因水平顯著降低(P＜0.05);在4h時(shí)Gly-Fe組PepT1基因水平顯著增加(P＜0.05);在4h、6h時(shí)FP1基因的水平則有顯著提高(P＜0.05)。相對(duì)于FeSO4組，灌胃Gly-Fe的大鼠空腸中，2h、4h時(shí)DMT1基因水平顯著所降低(P＜0.05);在4h、6h時(shí)PepT1基因水平則有顯著提高(P

8、＜0.05);空腸中FP1的基因水平在6h時(shí)也有顯著增加(P＜0.05)。
　　 (3)蛋白表達(dá)水平分析顯示，灌胃兩種鐵源4h后，相對(duì)于FeSO4組，Gly-Fe組SD大鼠十二指腸中DMT1蛋白的表達(dá)量顯著降低(P＜0.05);6h后，十二指腸和空腸中DMT1蛋白表達(dá)量均明顯降低(P＜0.05)。灌胃兩種鐵源4h后，Gly-Fe組SD大鼠十二指腸和空?qǐng)鲋蠵epT1蛋白表達(dá)量有顯著升高(P＜0.05);而在6h后，空腸中PepT1

9、的蛋白表達(dá)量有顯著升高(P＜0.05)。
　　 上述結(jié)果提示:
　　 (1)代謝動(dòng)力學(xué)研究顯示，相對(duì)于FeSO4，Gly-Fe中的鐵作為鐵源在SD大鼠體內(nèi)其在動(dòng)物體內(nèi)能夠更多、更快的被動(dòng)物機(jī)體吸收和被動(dòng)物的組織所利用。
　　 (2)相關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白研究表明，相對(duì)于FeSO4，Gly-Fe可降低SD大鼠腸道內(nèi)DMT1基因及蛋白水平，提高PepT1基因及蛋白水平。提示有機(jī)鐵和無機(jī)鐵被腸道吸收利用方式可能不同，而Gly-F