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不同锌源的吸收及其对小肠上皮细胞IEC-6凋亡影响的研究

2020-12-10阅读(494)

不同锌源的吸收及其对小肠上皮细胞IEC-6凋亡影响的研究

论文摘要

本实验以大鼠小肠上皮细胞株IEC-6为实验模型,研究了三种不同锌源（硫酸锌、纳米氧化锌、饲料级氧化锌）的吸收特点,及其对H202诱导的IEC-6细胞凋亡的影响。本研究共包括三个试验：试验一、不同锌源的吸收特点及其对小肠上皮细胞IEC-6锌转运蛋白基因表达的影响；试验二、小肠上皮细胞IEC-6凋亡模型的建立；试验三、不同锌源对小肠上皮细胞IEC-6凋亡的影响。试验一分别在IEC-6细胞培养液中添加(0、25、50、100μmol/L的三种不同锌源（纳米氧化锌、硫酸锌、饲料级氧化锌）,以添加2μmol/L的TPEN处理为阴性对照。结果表明：缺锌显著降低IEC-6细胞的CCK-8OD值（P<0.05）,添加纳米氧化锌和饲料级氧化锌显著提高CCK-8OD值（P<0.05）。在低添加水平下（25μmol/L）,纳米氧化锌处理组CCK-8OD值显著高于饲料级氧化锌处理组（P<0.05）；并且25μmol/L的纳米氧化锌处理组CCK-8OD值与50μmol/L饲料氧化锌处理组相当。在添加处理24h后,纳米氧化锌的细胞吸收率最高（P<0.05）,其次为硫酸锌,饲料级氧化锌最低。在添加处理12h内,纳米氧化锌细胞吸收率在3h时达到最高；在37℃环境下纳米氧化锌细胞吸收率显著高于4。C环境下（P<0.05）,表明纳米氧化锌的吸收具有温度依赖性。缺锌导致细胞锌转运蛋白ZnT-1、ZnT-4,金属硫蛋白MT,二价离子转运载体DMT-1基因表达下降,ZnT-7基因表达上升（P<0.05）；添加三种锌源均能够显著提高ZnT-1、ZnT-5,MT和DMT-1基因的表达水平（P<0.05）试验二设5个处理,按单因素设计,分别在在细胞培养液中添加0、50、100、200、400、800μmol/L6个不同浓度的H202处理4h。结果表明添加H202能够导致细胞凋亡的发生：200μmol/L的H202显著提高了其细胞凋亡率和胞外乳酸脱氢酶活力,降低细胞CCK-8OD值（P<0.05）,构建了细胞凋亡模型。试验三分别在H202诱导的IEC-6细胞培养液中添加0,25、50、100μmol/L的三种不同锌源（硫酸锌、纳米氧化锌、饲料级氧化锌）处理。结果表明：添加低浓度（25μmol/L）的硫酸锌和纳米氧化锌处理能够显著降低H202诱导的IEC-6细胞凋亡率、胞外乳酸脱氢酶和Caspase-3酶活力（P<0.05）,并且纳米氧化锌作用效果优于硫酸锌；表明低浓度的纳米氧化锌对IEC-6细胞凋亡有抑制作用。但是添加高浓度锌（100μmol/L）加剧了细胞凋亡的发生。H202提高了细胞Caspase-3、8、9mRNA的表达水平（P<0.05）,显著降低了Bcl-2/Bax mRNA表达的比值（P<0.05）。低浓度锌的添加（25μmol/L）能够显著降低Caspase-3、8mRNA的表达,提高Bcl-2/Bax mRNA表达的比值（P<0.05）；添加高浓度锌（100μmol/L）则作用相反；添加不同浓度的锌均降低了Caspase-9mRNA表达水平。表明纳米氧化锌和硫酸锌对IEC-6细胞凋亡的抑制作用主要是通过抑制线粒体凋亡通路关键基因Caspase-9的表达,从而抑制Caspase-3表达来完成的。添加高浓度锌（100μmol/L）导致细胞凋亡的加剧主要与高锌进一步活化了死亡受体凋亡通路关键基因Caspase-8有关。综上所述：纳米氧化锌和饲料级氧化锌能促进IEC-6细胞增殖,25μmol/L（?）内米氧化锌达到50μmol/L饲料级氧化锌促增殖效果,在高浓度下,饲料级氧化锌细胞毒性最小,纳米氧化锌的细胞吸收率显著高于饲料氧化锌和硫酸锌,纳米氧化锌的吸收具有温度依赖性。200μxmol/L浓度的H202处理4h能够建立细胞凋亡模型。同时纳米氧化锌能够抑制H2O2诱导的细胞凋亡,作用效果优于硫酸锌和饲料级氧化锌,该作用主要是通过抑制线粒体细胞凋亡通路关键基因Caspase-9的表达,从而抑制Caspase-3的表达来完成的；但是高浓度锌处理（100μmol/L）促进细胞凋亡的发生,这与高锌进一步活化死亡受体细胞凋亡通路关键基因Caspase-8有关。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 符号说明
  • 前言
  • 第一章 文献综述
  • 1.1 锌促进幼龄动物生长
  • 1.1.1 锌的生物学作用
  • 1.1.2 高锌缓解幼龄动物断奶应激
  • 1.1.3 高锌使用的危害
  • 1.1.4 纳米氧化锌代替高锌使用
  • 1.2 锌的吸收
  • 1.2.1 锌吸收方式
  • 1.2.2 IEC-6细胞模型
  • 1.2.3 纳米材料与纳米物质的吸收
  • 1.3 肠粘膜完整性与细胞凋亡
  • 1.3.1 肠粘膜屏障
  • 1.3.2 细胞凋亡
  • 1.3.3 锌与细胞凋亡
  • 1.4 本研究目的意义和主要研究内容
  • 1.4.1 存在的问题
  • 1.4.2 研究的目的
  • 1.4.3 研究的意义
  • 1.4.4 主要研究内容
  • 第二章 试验研究
  • 试验一 不同锌源的吸收特点及其对小肠上皮细胞IEC-6锌转运蛋白基因表达的影响
  • 1.1 试验设计
  • 1.2 材料与方法
  • 1.2.1 实验材料
  • 1.2.2 试验方法
  • 1.2.3 细胞的观察和指标测定
  • 1.2.4 数据处理和统计分析
  • 1.3 结果与分析
  • 1.3.1 小肠上皮细胞IEC-6的观察
  • 1.3.2 不同锌源对小肠上皮细胞IEC-6 CCK-8 OD值的影响
  • 1.3.3 不同锌源在小肠上皮细胞IEC-6中的吸收率
  • 1.3.4 不同处理时间不同锌源在小肠上皮细胞IEC-6中的吸收率
  • 1.3.5 不同温度条件下不同锌源在小肠上皮细胞IEC-6中的吸收率
  • 1.3.6 不同锌源对小肠上皮细胞IEC-6细胞锌转运蛋白基因表达的影响
  • 1.3.6.1 目的基因荧光定量PCR标准曲线
  • 1.3.6.2 不同锌源对小肠上皮细胞IEC-6细胞锌转运相关蛋白基因表达的影响
  • 1.4 讨论
  • 1.4.1 不同锌源对小肠上皮细胞IEC-6生长的影响
  • 1.4.2 不同锌源在小肠上皮细胞IEC-6的吸收
  • 1.4.3 不同锌源对小肠上皮细胞IEC-6锌转运蛋白基因表达的影响
  • 1.5 小结
  • 试验二 小肠上皮细胞IEC-6凋亡模型的建立
  • 2.1 实验设计
  • 2.2 材料与方法
  • 2.2.1 实验材料
  • 2.2.2 试验方法
  • 2.2.3 细胞的观察和指标测定
  • 2.2.4 数据处理和统计分析
  • 2.3 结果与分析
  • 2O2对小肠上皮细胞IEC-6生长形态的影响'>2.3.1 不同浓度H2O2对小肠上皮细胞IEC-6生长形态的影响
  • 2O2对小肠上皮细胞IEC-6 CCK-8 OD值的影响'>2.3.2 不同浓度H2O2对小肠上皮细胞IEC-6 CCK-8 OD值的影响
  • 2.3.3 不同浓度H2O2对小肠上皮细胞IEC-6调亡率的影响
  • 2O2对小肠上皮细胞IEC-6胞外乳酸脱氢酶的影响'>2.3.4 不同浓度H2O2对小肠上皮细胞IEC-6胞外乳酸脱氢酶的影响
  • 2.4 讨论
  • 2.5 小结
  • 试验三 不同锌源对小肠上皮细胞IEC-6凋亡的影响
  • 3.1 试验设计
  • 3.2 材料与方法
  • 3.2.1 实验材料
  • 3.2.2 试验方法
  • 3.2.3 指标的测定
  • 3.2.4 数据处理和统计分析
  • 3.3 结果与分析
  • 3.3.1 小肠上皮细胞IEC-6的观察
  • 2O2诱导小肠上皮细胞IEC-6 CCK-8 OD值的影响'>3.3.2 不同锌源对H2O2诱导小肠上皮细胞IEC-6 CCK-8 OD值的影响
  • 2O2对小肠上皮细胞IEC-6胞外乳酸脱氢酶活力的影响'>3.3.3 不同锌源与H2O2对小肠上皮细胞IEC-6胞外乳酸脱氢酶活力的影响
  • 2O2诱导小肠上皮细胞IEC-6凋亡的影响'>3.3.4 不同锌源对H2O2诱导小肠上皮细胞IEC-6凋亡的影响
  • 2O2诱导小肠上皮细胞IEC-6 Caspase-3酶活性的影响'>3.3.5 不同锌源对H2O2诱导小肠上皮细胞IEC-6 Caspase-3酶活性的影响
  • 2O2诱导小肠上皮细胞凋亡相关基因表达的影响'>3.3.6 不同锌源对H2O2诱导小肠上皮细胞凋亡相关基因表达的影响
  • 3.4 讨论
  • 3.4.1 不同锌源对IEC-6细胞凋亡的影响
  • 3.4.2 不同锌源对IEC-6细胞凋亡相关基因表达的影响
  • 3.5 小结
  • 第三章 总体结论与创新点
  • 1. 全文总体结论
  • 2. 创新点
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读学位期间发表的学术论文目录

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