锌对应激大鼠海马金属硫蛋白亚型表达的调控作用及机制研究

目的　观察不同锌摄入水平对应激大鼠海马脑区不同金属硫蛋白亚型表达的影响。方法　将Wistar雄性大鼠随机分为 8组 :正常对照组、对喂组、缺锌组和补锌组及其相应的应激组 ,分别给予正常饲料、缺锌饲料和补锌饲料 ,以缺锌动物当日的饲料摄入量作为对喂动物次日的给料量。动物喂饲 1周后开始束缚应激 ,持续 4周。以血红蛋白镉饱和法测定脑组织金属硫蛋白含量 ,分离海马提取总RNA ,以RT PCR检测金属硫蛋白亚型MT -1mRNA和MT -3mRNA。结果　缺锌动物出现血锌含量明显降低 ,脑组织金属硫蛋白含量和海马金属硫蛋白mRNA的表达均出现降低 ,但其表达在缺锌应激组动物仍有明显升高 ;而补锌动物金属硫蛋白的表达有所增加 ,补锌应激组动物的表达增加更加明显。缺锌和缺锌应激组动物的血浆皮质醇、IL -1、IL- 6和NO水平也较其它组显著升高。结论　缺锌可降低动物脑和海马组织中金属硫蛋白的表达 ,但缺锌动物在接受应激刺激后 ,金属硫蛋白的表达仍可明显增加 ;而补锌可增加金属硫蛋白的表达 ,补锌应激使脑组织中金属硫蛋白的表达升高更为显著 ;应激对动物的损伤作用与其锌营养状况有关 ,缺锌可降低机体对应激的抵抗能力。     

应激对大鼠海马金属硫蛋白亚型表达的影响

目的 :　观察应激对大鼠海马脑区金属硫蛋白亚型表达的影响。方法 :　以束缚为应激原建立心理应激动物模型。将动物随机分为四组 :正常对照组 (Ctr)、束缚 1 w组 (R1 )、束缚 2w组 (R2 )和束缚 4w组 (R4)。取动物脑和肝脏以镉饱和法测定金属硫蛋白含量 ,取海马组织提取总 RNA,以 RT- PCR检测金属硫蛋白亚型 MT- 1 m RNA和 MT- 3m RNA,并取血测定血浆皮质醇和 IL- 6水平。结果 :　束缚应激后 ,大鼠体重增长明显减慢 ,血浆皮质醇、IL- 6水平显著高于Ctr组 ;海马脑区两种亚型金属硫蛋白 m RNA的表达水平升高 ,脑和肝脏金属硫蛋白含量也明显增加。结论 :　束缚应激可影响海马金属硫蛋白的表达 ,使其在蛋白质水平和 m RNA水平均出现明显升高 ,其可能机制是 ,在应激条件下皮质醇和 IL- 6等因子的上调对这种应激蛋白的表达发挥了诱导作用     

精神应激时锌的抗过氧化作用研究

在电击和束缚两种精神应激条件下，观察了缺锌和补锌大鼠体内过氧化反应和抗氧化系统的不同变化。结果表明缺锌动物受应激影响后体内过氧化物水平显著高于补锌组；其肝脏金属硫蛋白合成减少，而血液ＳＯＤ活性呈代偿性增强。提示在精神应激时保持良好的锌营养有利于减轻过氧化损伤。     

锌缺乏对生长期雄性大鼠海马泛素C末端水解酶L1表达的影响

[目的]观察缺锌对生长期大鼠海马泛素C末端水解酶L1(UCH-L1)表达的影响。[方法]将SD大鼠随机分为正常组、缺锌配喂组和缺锌组,正常组喂饲常锌饲料(32.5mg/kg),缺锌配喂组喂饲高锌饲料(73.5mg/kg),缺锌组喂饲缺锌饲料(1.2mg/kg)。饲养4周后处死动物,取海马组织,RT-PCR法检测UCH-L1mRNA的表达水平,Westernblot法检测UCH-L1蛋白的表达水平。[结果]与正常组和缺锌配喂组比较,缺锌大鼠海马中UCH-L1mRNA和蛋白的表达水平均显著下调。[结论]缺锌大鼠海马UCH-L1的表达异常,可能是缺锌导致认知损伤的重要机制之一。     

锌营养对大鼠应激反应及金属硫蛋白的影响

目的：在心理应激条件下，观察大鼠组织中金属硫蛋白（MT）水平的变化及其与锌营养状况的关系。方法：60只雄性Wistar大鼠随机分为6组：缺锌组（ZD）、喂对组（PF）、对照组（CT），以及相应的3个应激组（SZ、SP、SC）。以光－电刺激方法建立心理应激动物模型，观察应激对皮质醇激素、锌和金属硫蛋白的影响。结果：应激诱导动物脑和肝脏MT含量增加，而血浆锌出现不同程度下降。缺锌动物血锌浓度降低，肝脏和脑中金属硫蛋白的含量减少，而其整体应激反应强度增加。结论：维持良好的锌营养状况有助于诱导整体和脑组织产生应激蛋白，并提高机体对心理应激的适应能力。     

膳食补锌对胎盘及母鼠小肠金属硫蛋白MT-1和MT-2mRNA表达的影响

目的:探讨孕期膳食补锌对大鼠胎盘及小肠中MT-1和MT-2mRNA表达的影响。方法:18只SD孕鼠随机分为正常对照组(ZC)和补锌组(ZS)。两组进食常规饲料,ZC组(n=9)饮用去离子水,ZS组(n=9)饮用补锌水(含1.26mmol/L锌)。分别于孕9.5d和孕17.5d时,取血、胎盘和母鼠小肠。以原子吸收分光光度法测定血清锌浓度;以半定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)测定胎盘及小肠中MT-1和MT-2mRNA的表达。结果:孕9.5d和孕17.5d时,ZS组血清锌浓度均显著高于对照组。胎盘组织中MT-1和MT-2mRNA的表达均呈现出发育性改变趋势;ZS组各时间点MT-1和MT-2mRNA的表达均显著高于ZC组。ZS组母鼠小肠中,在孕9.5d时,ZS组和ZC组MT-1mRNA的表达无差异;孕17.5d时补锌组MT-1及各时间点MT-2的mRNA表达均显著增高。结论:膳食补充锌上调胎盘及母体小肠组织中MT-1和MT-2mRNA的表达。     

心理应激时大鼠海马神经元的钙状态变化及锌的作用研究

目的 :　研究不同锌营养水平的大鼠在应激条件下的行为变化 ,观察海马细胞内游离钙 ([Ca2 + ]i)及活性钙调素 (Ca M)水平改变 ,以探讨其可能机制。方法 :　大鼠按体重随机分为缺锌组 (ZD)、缺锌应激组 (SZD) ,对喂组 (PF)、对喂应激组 (SPF) ,对照组 (CT)、对照应激组(SCT)。实验进行 1 w后 ,各应激组大鼠接受不规则光 -电刺激 ,2 5 min/ d连续 1 5 d后进行行为测定 ;分别用 Fura-2 / AM双波长荧光法和流式细胞术测定动物海马细胞 [Ca2 + ]i和活性 Ca M水平。结果 :　单纯缺锌大鼠在旷场中的中央格停留时间延长 ,修饰次数减少 ,海马细胞静息 [Ca2 + ]i浓度升高而 Ca M水平下降 ;与相应非应激组比较 ,各应激组大鼠在旷场中的水平和垂直运动减少 ,海马细胞 [Ca2 + ]i含量升高 ,以缺锌应激组最为明显 ;活性钙调素水平则呈相反变化。结论 :　光电应激导致实验大鼠在旷场中行为异常 ,并因机体缺锌而加重 ;推测海马细胞内 Ca2 + -Ca M体系的变化可能是其机制之一     

锌对大鼠胶原合成和创伤愈合的作用

本文通过对肉芽组织成纤维细胞的计数、皮下埋植海绵胶元合成的测定以及伤口愈合抗张强度的测定,系统观察了元素锌对创伤愈合的作用。结果显示:1.两组补锌大鼠血清锌水平在手术前后均显著高于缺锌组。2.补锌自由进食组动物摄入饲料量增加,体重增长迅速。3.补锌对喂组动物虽然和缺锌组摄入同量饲料,但体重增长快于后者,表明补锌动物对营养素利用率提高。4.补锌的两个组动物的成纤维细胞计数、胶元合成量和伤口抗张强度几个指标都明显优于缺锌组,表明补锌对伤口愈合的有益作用;补锌对喂组的实验结果则进一步证明锌的这种作用不只是增加食欲、改善动物一般营养状况的结果,而是该元素对细胞增生和胶元合成的直接作用。     

锌对生长期大鼠海马Uch-L1表达的调控作用

目的探讨锌对生长期大鼠海马Uch-L1表达水平的调控作用。方法雄性断乳Wistar大鼠36只,按体重随机分为对照组(ZA)、缺锌组(ZD)和缺锌对喂组(PF),ZD组喂饲含锌量1.5mg/kg的缺锌饲料,PF组和ZA组喂饲含锌量30mg/kg的足锌饲料,PF组摄食量与ZD组一致。喂饲4周后,测定血浆锌含量和碱性磷酸酶活性以评价机体锌状况,用避暗试验测定各组大鼠的学习记忆能力,采用Western blot和RT-PCR方法检测各组大鼠海马Uch-L1蛋白及其mRNA的表达水平。结果ZD组血浆锌含量及碱性磷酸酶活性均显著低于PF组和ZA组;ZD组大鼠在避暗试验中的进洞潜伏期显著低于PF组和ZA组;与PF组和ZA组相比,ZD组大鼠海马Uch-L1及其mRNA表达水平明显降低。结论缺锌可下调大鼠海马Uch-L1表达水平。     

锌对缺血再灌注大鼠肝脏金属硫蛋白-1基因表达的影响

目的　研究锌对肝脏缺血再灌注损伤 (HIRI)保护作用的分子机制。方法　采用RT- PCR技术 ,检测分析金属硫蛋白 - 1 (MT- 1 )基因在 HIRI大鼠肝组织中的表达和锌对其表达的调节。结果　各组大鼠肝组织均有MT- 1基因表达 ;缺血 30 min、再灌 90 min大鼠肝组织中 MT- 1m RNA较对照组显著降低 (P<0 .0 1 ) ;灌胃补锌后 ,HIRI大鼠肝 MT- 1 m RNA转录水平较对照组明显增高 (P<0 .0 1 ) ,单纯补锌亦可上调其组织中 MT- 1基因表达 (P<0 .0 1 )。结论　在锌对HIRI产生保护作用的分子机制中 ,调节其肝组织中 MT- 1转录水平的表达可能是一条重要途径。     

缺锌对大鼠海马和皮层cAMP/PKA-CREB-BDNF信号转导通路的影响

目的观察缺锌对生长期大鼠海马和皮层cAMP/PKA-CREB-BDNF信号转导通路的影响。方法将Wistar大鼠随机分为足锌组(ZA)、对喂组(PF)和缺锌组(ZD),ZA组和PF组喂饲足锌饲料(30mg/kg),ZD组喂饲缺锌饲料(1.5mg/kg)。饲养一个月后处死动物,取海马和皮层,放免法测定cAMP含量;应用PepTag检测系统测定PKA活性;RT-PCR法检测CREB、BDNFmRNA的表达水平。结果ZD组大鼠海马和皮层中cAMP含量明显高于ZA组,同时皮层cAMP含量还显著高于PF组;与ZA组、PF组比较,ZD组大鼠海马和皮层PKA活性均明显降低,同时CREB、BDNFmRNA表达水平下调。结论大鼠海马和皮层cAMP/PKA-CREB-BDNF通路中多种信号分子的表达异常,可能是缺锌导致认知损伤的重要机制之一。     

Altered ex vivo cytokine production in zinc-deficient, pair-fed and marginally zinc-deficient growing rats is independent of serum corticosterone concentrations

The objective of the present study was to examine the effects of dietary Zn deficiency on the ex vivo cytokine production (IL-2, interferon-gamma (IFN-gamma), IL-6 and IL-10) of isolated thymocytes and splenocytes after mitogenic stimulation with concavalin A and to explore the role of corticosterone in this regulation. Weanling rats were assigned to one of four dietary treatments for 3 weeks: Zn-deficient (< 1mg Zn/kg diet, ad libitum), pair-fed (30 mg Zn/kg diet, limited to amount of feed as consumed by the Zn-deficient group), marginally Zn-deficient (10 mg Zn/kg diet, ad libitum) and control (30 mg Zn/kg diet, ad libitum). Thymocytes and splenocytes were isolated for cytokine stimulation and determination of T-cell phenotypes. Serum corticosterone concentrations were determined by ELISA. The Zn-deficient and pair-fed groups had 14-fold higher serum corticosterone concentrations compared with the marginally Zn-deficient and control groups (P<0.0001). The proportions of thymocyte subsets were not altered in the Zn-deficient, pair-fed or marginally Zn-deficient groups; however, thymocyte IL-2 and IL-6 production in these groups was 33-54% lower compared with the control group (P<0.05). The Zn-deficient group had an 18-28% lower proportion of new T-cells (TCRalphabeta+CD90+), but no difference in the proportion of new T-cells that were cytotoxic or helper. The Zn-deficient group had a 49-62% lower production of Th1 cytokines (IL-2), but no difference in the production of Th2 cytokines (IL-6, IL-10) by stimulated splenocytes compared with the pair-fed, marginally Zn-deficient and control groups (P<0.01). These results indicate that Zn status is associated with altered cytokine production, while in vivo corticosterone concentrations are not associated with ex vivo cytokine production.     

缺锌对大鼠维生素A代谢的影响

本研究分两批实验观察了缺锌对大鼠维生素A代谢的影响。实验Ⅰ用24头体重55g左右的雄性Wistar大鼠,随机分成缺锌组、对喂组、加锌组,每组8头,实验期为30天,观察指标有摄食量、体重、血清锌、血清维生素A、肝脏维生素A、胫骨锌。结果表明,缺锌严重影响了大鼠生长发育,并使维生素A积聚于肝脏,血液中维生素A的浓度明显减低。实验Ⅱ用48头体重55g左右雄性Wistar大鼠,先喂缺锌饲料30天,造成缺锌状态,再按体重随机分为四组:缺锌组、治疗Ⅰ组、治疗Ⅱ组、治疗Ⅲ组。三个治疗组中每日每头大鼠腹腔注射锌量分别为0.63μmol、1.89μmol、3.85μmol,治疗期为6天,观察指标同实验Ⅰ。结果为,三个治疗组血清锌及维生素A的浓度均明显高于缺锌组,而肝脏中维生素A的浓度均明显低于缺锌组;说明补锌可以使缺锌大鼠动员肝脏中贮存的维生素A进入血液。     

促肾上腺皮质激素对N-甲基-D-天冬氨酸诱发幼鼠痉挛模型应激蛋白表达的影响

目的 分析促肾上腺皮质激素(ACTH)对婴儿痉挛模型应激蛋白表达的影响,为婴儿痉挛症的治疗提供理论依据。方法 将60只新生幼鼠随机分为对照组、N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)组和ACTH组,每组20只。幼鼠出生第11天,ACTH组腹腔注射10 mg/(kg·d) ACTH,其他两组注射等量的生理盐水。幼鼠出生的第15天,NMDA组和ACTH组腹腔注射15 mg/(kg·d) NMDA,对照组注射等量生理盐水。对三组幼鼠痉挛症状进行评分,采用q-PCR法测海马白介素1β(IL-1β)、白介素6(IL-6)和ACTH的mRNA转录水平,Western Blot法测海马促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)和促肾上腺皮质激素释放激素1型受体(CRHR1)蛋白表达。结果 NMDA组中幼鼠的痉挛症状评分高于对照组(t=11.236,P<0.001); ACTH组幼鼠的痉挛症状评分低于NMDA组(t=-6.347,P<0.001)。与对照组相比,NMDA组海马IL-1β和IL-6的mRNA转录水平升高(IL-1β: t=6.237,P<0.001;IL-6: t=6.553,P<0.001),ACTH组海马中IL-1β和IL-6的mRNA转录水平低于NMDA组(IL-1β:t=-7.669,P<0.001;IL-6:t=-8.125,P<0.001)。ACTH组海马中ACTH mRNA转录水平高于NMDA组(t=7.758,P<0.001)。与对照组相比,NMDA组海马体CRH和CRHR1蛋白表达上调(CRH: t=7.517,P<0.001;CRHR1: t=7.745,P<0.001),ACTH组海马CRH和CRHR1蛋白表达低于NMDA组(CRH: t=-6.120,P=0.003;CRHR1: t=-6.050,P=0.005)。结论 ACTH可缓解幼鼠的痉挛症状,推测与降低海马体中IL-1β和IL-6的mRNA转录水平,上调ACTH的mRNA转录水平,抑制CRH和CRHR1蛋白表达有关。     

锌对幼鼠脑发育的影响

本文用配伍比较的方法研究锌对幼鼠脑发育的影响及其作用机制。本实验用低锌饲料复制了缺锌的幼鼠动物模型，并对此进行了迷官学习能力的测定、大鼠脑内ＤＮＡ、ＲＮＡ浓度和游离氨基酸水平的检测以及脑部超微结构的观察。结果表明，缺锌影响大鼠的脑发育，学习能力下降。这些变化可能与脑内ＤＮＡ、ＲＮＡ合成减少，游离氨基酸水平的变化有关。补充锌剂后，缺锌大鼠生长加速，脑内ＤＮＡ、ＲＮＡ浓度及游离氨基酸水平可恢复正常，同时，其学习能力也恢复正常。提示锌对脑发育及其功能有重要作用。在脑发育的关键时期，避免缺锌具有重要的实际意义。     

孕期膳食锌缺乏下向调控胎盘氨基酸转运体mRNA的表达

目的:探讨孕期膳食锌缺乏对胎盘、母鼠小肠及肝脏中氨基酸转运蛋白Slc7a9 mRNA表达的影响。方法:27只SD孕鼠随机分为正常对照组(ZC)、锌缺乏组(ZD)及对喂组(PF)。分别于孕9.5d、孕13.5d和孕17.5d取孕鼠血清、肝脏、小肠及胎盘,以半定量聚合酶链反应测定Slc7a9mRNA及肝脏金属硫蛋白1(MT-1)mRNA的相对表达量,以原子吸收法测定血清锌浓度。结果:孕9.5d和孕13.5d时,ZD组血清锌浓度和母鼠肝脏MT-1mRNA的相对表达量显著低于PF组和ZC组。各时间点ZD组胎盘和小肠中Slc7a9mRNA相对表达量均显著低于ZC组和PF组,孕17.5d时PF组与ZC组胎盘之间差异显著。孕9.5d、孕13.5d时PF组与ZC组小肠之间差异显著。各时间点ZD组和PF组孕鼠肝脏Slc7a9mRNA的相对表达量与ZC组相比均显著减低。结论:孕期膳食锌缺乏显著下调胎盘及母鼠肝脏和小肠Slc7a9mRNA的表达。     

锌对睡眠剥夺大鼠大脑皮层nNOS及SS阳性神经元的影响

目的:观察锌对睡眠剥夺(SD)大鼠大脑皮层神经元型一氧化氮合酶(nNOS)和生长抑素(SS)阳性神经元的影响,探讨锌在改善SD大鼠学习记忆能力中的作用机制。方法:采用小平台水环境法建立大鼠SD模型,补锌组于SD前3d开始喂以加Zn饲料(含Zn200mg/kg)。观察大鼠经过不同时间SD后,实验组和补锌组大鼠大脑皮层nNOS和SS阳性神经元的变化情况。结果:SD1d+Zn(补锌SD1d组)组皮层的nNOS和SS阳性神经元数目较SD1d组明显减少(P<0.05),SD2d+Zn(补锌SD2d组)和SD3d+Zn(补锌SD3d组)各组皮层的nNOS和SS阳性神经元数目较相应SD对照组均明显增加(P<0.05)。CC(对照组)、SD1d+Zn和SD2d+Zn组之间相互比较差异无显著性(P>0.05)结论:锌可以通过保护大脑皮层的nNOS和SS阳性神经元来改善SD大鼠的学习记忆能力。