母孕期和哺乳期n-3多不飽和脂肪酸缺乏對子代成年期小鼠腦神經(jīng)發(fā)生及凋亡的影響
本文關(guān)鍵詞:母孕期和哺乳期n-3多不飽和脂肪酸缺乏對子代成年期小鼠腦神經(jīng)發(fā)生及凋亡的影響,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:背景與目的:n-3多不飽和脂肪酸(n-3 polyunsaturated fatty acids,n-3 PUFAs)尤其是二十二碳六烯酸(DHA)對于腦發(fā)育和功能的正常發(fā)揮至關(guān)重要。孕后期至生后1~2歲是腦聚集DHA的高峰時期,妊娠期及哺乳期母體需攝入足量的DHA以確保胎兒及嬰幼兒腦的正常發(fā)育所需。隨著膳食結(jié)構(gòu)與飲食模式的轉(zhuǎn)變,目前許多國家育齡期婦女DHA攝入量遠(yuǎn)達(dá)不到WHO的推薦攝入量(至少200mgDHA/天)。孕期及哺乳期n-3 PUFAs缺乏不僅影響發(fā)育期的腦結(jié)構(gòu),引發(fā)學(xué)習(xí)、認(rèn)知行為的改變,還會增加子代成年期焦慮、抑郁癥等神經(jīng)精神類疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),但是有關(guān)n-3 PUFAs缺乏對腦功能遠(yuǎn)期影響的具體機(jī)制仍不十分清楚。前期,我們利用n-3 PUFAs缺乏及四種不同n-3 PUFAs含量的飼料(n-3 PUFAs供能百分比分別為0.41%、0.92%、2.50%和3.84%;n-6/n-3 PUFAs比值分別為15.7:1、6.3:1、1.6:1和1:5.7)喂養(yǎng)孕期及哺乳期母鼠,觀測其對子代幼鼠(生后7 d)腦神經(jīng)增殖分化和凋亡的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)足量但不過量的n-3 PUFAs,即n-6/n-3 PUFAs在6.3:1~1.6:1之間能更好地促進(jìn)腦發(fā)育。在此研究基礎(chǔ)上,我們繼續(xù)觀測孕期及哺乳期n-3 PUFAs喂養(yǎng)狀況-n-3 PUFAs缺乏和n-3 PUFAs足量(n-6/n-3 PUFAs為6.3:1)對子代成年期小鼠腦神經(jīng)增殖分化及凋亡的影響,并以腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(brain-derived neurotrophic factor,bdnf)為例,從表觀遺傳學(xué)途徑探討孕期及哺乳期n-3 PUFAs喂養(yǎng)狀況對子代成年期腦功能影響的調(diào)控機(jī)制。方法:使用3-4周齡清潔級C57BL/6J雌性小鼠,隨機(jī)分為兩組(10只/組),分別給予n-3 PUFAs缺乏和n-3 PUFAs飼料(n-6/n-3 PUFAs比值為6.3:1)喂養(yǎng)。雌性小鼠喂養(yǎng)至12-14周齡時,與正常飼料喂養(yǎng)的雄性小鼠合籠交配繁殖。在仔鼠生后21天斷乳時,隨機(jī)挑選20只n-3 PUFAs缺乏組的雄性仔鼠用含n-3 PUFAs飼料喂養(yǎng),選擇等量n-3pufas飼料組雄性仔鼠改用n-3pufas缺乏飼料喂養(yǎng);剩余雄性仔鼠(20只/組)繼續(xù)用與母鼠相同飼料持續(xù)喂養(yǎng)至3月齡實(shí)驗(yàn)結(jié)束。小鼠過量麻醉犧牲后取腦(7-9只/組),采用脂肪酸甲酯化-氣相色譜分析對腦脂肪酸構(gòu)成進(jìn)行測定;采用免疫組織化學(xué)技術(shù)對海馬神經(jīng)增殖/分化標(biāo)志物-鈣視網(wǎng)膜結(jié)合蛋白(calretinin,cr)、抗凋亡蛋白-b淋巴細(xì)胞瘤-2蛋白(b-celllymphoma-2,bcl-2)及致凋亡蛋白-bcl-2相關(guān)x蛋白(bcl-2associatedxprotein,bax)的表達(dá)進(jìn)行分析;同時應(yīng)用實(shí)時熒光定量pcr技術(shù)測定腦皮層bdnf基因不同剪接體(ii、iv、vi、ix)mrna的表達(dá);選取mrna表達(dá)受孕期及哺乳期n-3pufas喂養(yǎng)狀況影響的bdnf剪切體(iv和ix),進(jìn)而應(yīng)用亞硫酸鹽修飾直接測序法檢測仔鼠大腦皮層這兩個剪切體各自啟動子區(qū)的dna甲基化水平。結(jié)果:1.孕期和哺乳期n-3pufas喂養(yǎng)狀態(tài)對成年期仔鼠腦脂肪酸構(gòu)成的影響與n-3pufas缺乏飼料持續(xù)喂養(yǎng)組仔鼠相比,孕期和哺乳期n-3pufas缺乏而斷乳后給予含n-3pufas飼料喂養(yǎng)的仔鼠成年后腦組織dha及總n-3pufas含量顯著增加,可達(dá)到n-3pufas飼料持續(xù)喂養(yǎng)仔鼠的濃度,同時花生四烯酸(aa)及總n-6pufas含量降低。孕期和哺乳期n-3pufas飼料喂養(yǎng)而斷乳后給予n-3pufas缺乏飼料喂養(yǎng)的仔鼠,成年后腦組織dha和總n-3pufas含量較n-3pufas飼料持續(xù)喂養(yǎng)仔鼠的含量明顯降低,但仍高于n-3pufas缺乏飼料持續(xù)喂養(yǎng)組仔鼠的含量。2.孕期及哺乳期n-3pufas喂養(yǎng)狀態(tài)對海馬ca3區(qū)cr、bcl-2和bax表達(dá)的影響與n-3pufas缺乏飼料持續(xù)喂養(yǎng)仔鼠相比,孕期和哺乳期n-3pufas缺乏而斷乳后給予含n-3pufas飼料喂養(yǎng)仔鼠成年后海馬ca3區(qū)cr陽性細(xì)胞od和na值均未見明顯變化(p0.05),仍低于n-3pufas飼料持續(xù)喂養(yǎng)仔鼠(p0.05)。與n-3pufas飼料持續(xù)喂養(yǎng)仔鼠相比,孕期和哺乳期n-3pufas飼料喂養(yǎng)而斷乳后給予n-3pufas缺乏飼料喂養(yǎng)的仔鼠,成年后海馬ca3區(qū)cr陽性細(xì)胞od和na值并未降低(p0.05),na仍顯著高于n-3pufas缺乏飼料持續(xù)喂養(yǎng)仔鼠的水平(p0.05)。與n-3pufas缺乏飼料持續(xù)喂養(yǎng)仔鼠相比,孕期和哺乳期n-3pufas缺乏而斷乳后給予含n-3pufas飼料喂養(yǎng)仔鼠成年后海馬ca3區(qū)bcl-2陽性細(xì)胞od和na均未見明顯變化(p0.05),仍低于n-3pufas飼料持續(xù)喂養(yǎng)仔鼠(p0.05)。與n-3pufas飼料持續(xù)喂養(yǎng)仔鼠相比,孕期和哺乳期n-3pufas飼料喂養(yǎng)而斷乳后給予n-3pufas缺乏飼料喂養(yǎng)的仔鼠,成年后海馬ca3區(qū)bcl-2陽性細(xì)胞od和na值并未降低(p0.05),仍顯著高于n-3pufas缺乏飼料持續(xù)喂養(yǎng)仔鼠的水平(p0.05)。各組間海馬ca3區(qū)bax陽性細(xì)胞od和na值均無明顯差異(p0.05)。3.孕期和哺乳期n-3pufas喂養(yǎng)狀態(tài)對成年期仔鼠腦皮質(zhì)bdnf剪接體(ii、iv、vi、ix)mrna表達(dá)的影響與n-3pufas缺乏飼料持續(xù)喂養(yǎng)仔鼠相比,孕期和哺乳期n-3pufas缺乏而斷乳后給予含n-3pufas飼料喂養(yǎng)仔鼠成年后腦組織bdnfiv的mrna表達(dá)未見明顯變化。與n-3pufas飼料持續(xù)喂養(yǎng)仔鼠相比,孕期和哺乳期n-3pufas飼料喂養(yǎng)而斷乳后給予n-3pufas缺乏飼料喂養(yǎng)的仔鼠,bdnfiv的mrna表達(dá)沒有降低,仍高于n-3pufas缺乏飼料持續(xù)喂養(yǎng)的仔鼠。與n-3pufas缺乏飼料持續(xù)喂養(yǎng)組仔鼠相比,孕期和哺乳期n-3pufas缺乏而斷乳后給予含n-3pufas飼料喂養(yǎng)的仔鼠成年后腦皮質(zhì)中bdnfix的mrna表達(dá)明顯升高,但仍低于持續(xù)n-3pufas飼料喂養(yǎng)的仔鼠;與n-3pufas飼料持續(xù)喂養(yǎng)仔鼠相比,孕期和哺乳期n-3pufas飼料喂養(yǎng)而斷乳后給予n-3pufas缺乏飼料喂養(yǎng)的仔鼠,bdnfix的mrna表達(dá)并未降低,仍高于n-3pufas缺乏飼料持續(xù)喂養(yǎng)的仔鼠。bdnfii、bdnfvi的mrna表達(dá)在各組間均無明顯變化。4.孕期和哺乳期n-3pufas喂養(yǎng)狀態(tài)對成年期仔鼠bdnf基因iv、ix啟動子區(qū)cg位點(diǎn)甲基化的影響由結(jié)果3可知,bdnf IV和IX的mRNA表達(dá)受孕期及哺乳期n-3 PUFAs喂養(yǎng)狀況的影響,進(jìn)而對bdnf IV啟動子區(qū)的13個CG位點(diǎn)和bdnf IX啟動子區(qū)的6個CG位點(diǎn)甲基化水平進(jìn)行測定。發(fā)現(xiàn)與n-3 PUFAs缺乏飼料持續(xù)喂養(yǎng)組仔鼠相比,n-3 PUFAs飼料持續(xù)喂養(yǎng)組仔鼠,bdnf IV啟動子區(qū)的第4、5、7、9號CG位點(diǎn)和bdnf IX啟動子區(qū)的1號、4號CG位點(diǎn)的甲基化水平有所降低。與n-3 PUFAs缺乏飼料持續(xù)喂養(yǎng)組仔鼠相比,孕期及哺乳期n-3 PUFAs缺乏的仔鼠在斷乳后給予含n-3 PUFAs飼料喂養(yǎng),除bdnf IV啟動子區(qū)的9號CG位點(diǎn)的甲基化水平明顯降低外,bdnf IV和IX啟動子區(qū)的其他CG位點(diǎn)甲基化水平均未發(fā)生變化;同樣,與n-3 PUFAs飼料持續(xù)喂養(yǎng)組仔鼠相比,孕期和哺乳期n-3 PUFAs飼料喂養(yǎng)而斷乳后給予n-3 PUFAs缺乏飼料喂養(yǎng)的仔鼠,bdnf IV和IX啟動子區(qū)各CG位點(diǎn)的甲基化水平未見明顯改變。結(jié)論孕期和哺乳期保證適量的n-3 PUFAs攝入,不僅有助于成年期腦神經(jīng)元的發(fā)生,減少神經(jīng)元凋亡,而且能夠維持成年期腦功能相關(guān)基因bdnf的正常表達(dá),其影響機(jī)制可能與基因啟動子區(qū)的DNA甲基化改變有關(guān)。
【關(guān)鍵詞】:n-3多不飽和脂肪酸 神經(jīng)發(fā)生 神經(jīng)凋亡 腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子 DNA甲基化 小鼠
【學(xué)位授予單位】:首都醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:R153.1
【目錄】:
- 中文摘要4-8
- 英文摘要8-12
- 前言12-16
- 材料和方法16-31
- 結(jié)果31-39
- 討論39-42
- 結(jié)論42
- 參考文獻(xiàn)42-50
- 文獻(xiàn)綜述 腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子50-76
- 參考文獻(xiàn)63-76
- 附錄(縮略詞)76-77
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表文章情況77-78
- 致謝78-79
- 個人簡歷79
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 Naoki Adachi;Tadahiro Numakawa;Misty Richards;Shingo Nakajima;Hiroshi Kunugi;;New insight in expression, transport, and secretion of brain-derived neurotrophic factor: Implications in brainrelated diseases[J];World Journal of Biological Chemistry;2014年04期
2 Wei-Hong Wang;Guo-Ping He;Xu-Ping Xiao;Can Gu;Hua-Ying Chen;;Relationship between brain—derived neurotrophic factor and cognitive function of obstructive sleep apnea/hypopnea syndrome patients[J];Asian Pacific Journal of Tropical Medicine;2012年11期
本文關(guān)鍵詞:母孕期和哺乳期n-3多不飽和脂肪酸缺乏對子代成年期小鼠腦神經(jīng)發(fā)生及凋亡的影響,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:335951
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