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能量水平和来源对母鼠胎盘养分转运及胎儿宫内生长的影响研究

2020-12-17阅读(542)

能量水平和来源对母鼠胎盘养分转运及胎儿宫内生长的影响研究

论文摘要

人流行病学及动物上的研究结果表明母体妊娠期营养影响后代的生长和健康状况,但是很少研究探明母体营养影响胎儿宫内生长的机理,因此本研究考察了不同能量水平和来源对母鼠胎盘养分转运及胎儿宫内生长的影响。试验一以SD孕鼠为试验动物,考察自由采食情况下高能日粮对胎盘养分转运、胎儿宫内生长、胎儿能量代谢和甲基化相关基因表达量的影响。30只母鼠怀孕后分别自由采食高能和低能日粮,在妊娠20天屠宰取样。试验一结果如下：1.采食高能日粮组的孕鼠日平均能量（DE）摄入量比低能组高出25%（P<0.05）,胎儿宫内生长速度提高15%（P<0.05）。2.高能日粮显著提高了母鼠血清甘油三酯（T3）和血清Leptin的浓度（P<0.05）。日粮处理对血清和羊水葡萄糖、血清总胆固醇（TC）和血清游离脂肪酸（FFA）的浓度影响差异不显著（P>0.05）。3.高能日粮对胎盘葡萄糖转运载体基因Slc2a1和Slc2a3mRNA表达量（P>0.05）和氨基酸转运载体基因Slc38a1、Slc38a4、Slc7almRNA表达量影响差异不显著（P>0.05）,但是提高Slc38a2的mRNA表达量（P<0.05）,高脂日粮的Leptin信号靶基因STAT3的mRNA表达量显著上调（P<0.05）。4.高能日粮极显著下调了DNMT3a的表达量（P<0.01）,上调了DNMT1基因的表达量（P<0.05）,具有上调胎儿肝脏PPARy、GR、Na-K-ATP基因的mRNA表达量的趋势（P>0.05）。试验二考察了母体不同能量来源对胎盘养分转运基因mRNA表达量、胎儿宫内生长、胎儿代谢相关基因表达量的影响。试验以80只60日龄SD母鼠为试验动物,按22试验设计将大鼠分配到4个处理组。试验处理效应来自：高脂肪（25%）和低脂肪（5%）,高纤维（添加51%的膳食纤维包）和低纤维（0%膳食纤维包）。高脂肪的摄入形式为大豆油（5%）、猪油（10%）、菜子油（10%）。膳食纤维包由燕麦、麦麸、红萝卜按照1：1：1的比例构成,形成低脂低纤维（淀粉日粮供能,L-L）、低脂高纤维（淀粉和纤维日粮供能,L-H）、高脂低纤维（淀粉和脂肪供能,H-L）、高脂高纤维（H-H）。母鼠配种前4周和配种后饲喂试验日粮至妊娠14天和18天屠宰取样。试验二结果如下：1.能量来源对妊娠14天和18天胎盘的重量、胎盘效率影响差异不显著（P>0.05）。脂肪和纤维的交互效应极显著影响了妊娠18天胎儿重量（P<0.01）,L-L组胎儿重量显著低于H-L组（P<0.05）。2.高脂和低纤维提高了妊娠14天血清葡萄糖浓度（P<0.05）,H-L组血清葡萄糖水平最高。日粮处理对妊娠14和18天母体血液游离脂肪酸、总胆固醇、甘油三酯、Igf-2、Leptin、皮质酮浓度影响差异不显著（P>0.05）。3.母体能量来源显著影响了妊娠14天和18天胎盘养分转运载体基因mRNA的表达量。H-L组胎盘葡萄糖转转运载体基因Slc2a3和氨基酸转运载体基因Slc7al的mRNA表达量显著高于L-L组（P<0.05）,但是L-L组胎盘Slc2al和Slc38a4基因mRNA表达量出现了适应性的上调（P<0.05）。胎盘Slc38al和Slc38a2基因的表达量影响不受日粮因素影响（P>0.05）。4.母鼠不同能量摄入形式影响了胎盘印迹基因Igf-2和H19的mRNA的表达量（P<0.05）,H-L组妊娠14天Igf-2表达量显著高于L-L组（P<0.05）,而H-L组妊娠14天H19的表达量显著低于L-L组（P<0.05）。不同能量摄入形式对胎儿印迹基因Igf-2和H19mRNA表达量影响差异不显著（P>0.05）。5.不同能量摄入形式显著影响了胎儿妊娠14天甲基化相关基因,L-H组DNMT1表达量显著高于L-L组（P<0.05）。妊娠14天胎儿DNMT3a基因表达量受到了脂肪和纤维交互效应的影响（P<0.05）,其中H-H组DNMT3a表达量显著高于L-H和H-L组（P<0.05）,其余各组差异不显著（P>0.05）。不同能量摄入形式对妊娠14和18天PPARa和PPARy基因表达量影响差异不显著,但是高纤维显著降低了妊娠18天GR的基因表达量（P<0.05）。结论：自由采食下高能日粮上调了养分转运载体的表达量,促进了胎儿的宫内生长；等能摄入时能量来源可通过影响印迹基因的表达量进而调控胎盘养分转运载体表达和胎儿的宫内生长。不同的能量水平及来源影响胎儿能量代谢和甲基化相关基因的表达。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 1. 前言
  • 2. 文献综述
  • 2.1 母体营养程序性影响后代代谢的现象及机理
  • 2.1.1 母体营养程序性影响后代代谢的流行病学观察
  • 2.1.2 母体营养程序性影响后代代谢的动物试验研究进展
  • 2.1.3 母体营养程序性影响后代代谢的机理研究进展
  • 2.2 胎盘的重要性
  • 2.3 母体的营养通过胎盘功能影响胎儿宫内生长和发育的研究进展
  • 2.3.1 胎盘养分转运载体对胎儿的宫内生长的影响研究进展
  • 2.3.2 调控胎盘养分转运载体的分子机理研究进展
  • 2.4 母体能量水平和来源对胎儿宫内生长和生后能量代谢的影响
  • 2.4.1 能量来源和水平对激素的分泌的影响研究进展
  • 2.4.2 母体能量摄入形式对人类的代谢疾病的影响研究进展
  • 2.5 研究母体能量摄入模式对胎盘养分转运及胎儿宫内生长的动物模型
  • 3. 存在的问题及本研究的目的、意义
  • 3.1 存在的问题
  • 3.2 研究的目的
  • 3.3 研究的意义
  • 试验一 高能日粮对胎盘养分转运和胎儿宫内生长的影响研究
  • 1. 材料与方法
  • 1.1 试验设计与日粮配制
  • 1.2 实验指标的选择及测定
  • 2. 结果
  • 2.1 高能日粮对妊娠期母鼠体重、采食量和能量摄入量的影响
  • 2.2 高脂日粮对妊娠期血液和羊水代谢底物、血液Leptin和游离脂肪酸的影响
  • 2.3 高能日粮对胎盘养分转运载体基因表达量的影响
  • 2.4 高脂日粮血清Leptin浓度及其胎盘STAT3基因表达量的影响
  • 2.5 高能日粮对胎儿肝脏DNMT1、DNMT3a、PPARγ、GR、Na-K-ATPase基因表达量的影响
  • 3 讨论
  • 3.1 高能日粮对胎盘养分转运及胎儿宫内生长的影响
  • 3.2 Leptin-STAT3与胎盘养分转运及胎儿宫内生长
  • 3.3 高能日粮对胎儿肝脏甲基化及能量代谢相关基因表达量的影响
  • 4 小结
  • 试验二 能量来源对胎盘养分转运和胎儿宫内生长的影响研究
  • 1. 材料与方法
  • 1.1 试验设计和试验日粮
  • 1.2 实验管理及取样
  • 1.3 实验指标的选择及测定
  • 1.4 数据统计分析
  • 2 结果
  • 2.1 能量来源对胎儿宫内生长、胎盘重量及胎盘效率的影响
  • 2.2 能量来源对母鼠血液代谢浓度的影响
  • 2.3 能量来源对母鼠血液Igf-1、Igf-2、Leptin、皮质酮浓度的影响
  • 2.4 能量来源对胎盘养分转运载体基因表达量的影响
  • 2.4.1 能量来源对胎盘葡萄糖转运载体基因Slc2a1和Slc2a3表达量的影响
  • 2.4.2 能量来源对胎盘氨基酸转运载体Slc38a1、Slc38a2、Slc38a4、Slc7a1表达量的影响
  • 2.5 能量来源对胎盘和胎儿印迹基因Igf-2、H19 mRNA表达量的影响
  • 2.6 能量来源对胎盘DNMT1、DNMT3a基因表达量的影响
  • 2.7 能量来源对胎儿DNMT1、DNMT3a基因表达量的影响
  • 2.8 不同能量摄入模式对胎儿GR、PPARα、PPARγ基因表达量的影响
  • 3 讨论
  • 3.1 能量来源对胎盘养分转运及胎儿宫内生长速度的影响
  • 3.2 能量来源影响胎盘养分转运及胎儿宫内生长速度的相关机制研究
  • 3.2.1 能量来源对胎盘印迹基因表达量的影响以及与胎盘养分转运的关系
  • 3.2.2 能量来源对母体激素分泌的影响以及与胎盘养分转运的关系
  • 3.2.3 能量来源对胎盘甲基化的影响以及与胎盘养分转运的关系
  • 3.3 能量来源对胎儿能量代谢相关基因的影响
  • 4.小结
  • 总体结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 附录
  • 附件1 R-TPCR的方法步骤
  • 附件2 ELISA法测定血清相关激素指标的方法步骤
  • 附件3 攻读学位期间发表的论文

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