高脂膳食對小鼠骨性能影響及γ-氨基丁酸干預作用的研究
發(fā)布時間:2017-04-16 10:20
本文關(guān)鍵詞:高脂膳食對小鼠骨性能影響及γ-氨基丁酸干預作用的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:目的:高脂膳食導致機體肥胖及系統(tǒng)氧化應激,會誘發(fā)骨代謝失衡、骨量降低和骨強度下降。有研究表明,γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)可在外周組織發(fā)揮調(diào)節(jié)血壓、抑制炎癥及減輕氧化應激等生理功能,其抗氧化性可能與GABA-B型受體(GABAbR)參與抑制GSK3β活性相關(guān)。然而,GABA信號機制與GABA抗氧化性及骨性能之間的關(guān)系還尚未有研究。本文旨在研究高脂膳食下氧化應激、GABA信號系統(tǒng)與骨性能之間的關(guān)系,,并通過給高脂膳食小鼠飲水補充GABA驗證GABA信號系統(tǒng)參與調(diào)節(jié)Nrf2抗氧化系統(tǒng)及骨性能。 方法:6周齡C57/BL6雄性小鼠隨機分成五組:正常膳食組(control)、高脂膳食組(HFD)及高脂膳食小鼠分別飲水補充0.06%、0.12%、0.20%GABA組;每周稱取小鼠體重,將HFD組小鼠體重從低到高進行排序,分為高脂低體重組(HFL,下1/4小鼠)、高脂中體重組(HFM,中間1/2)、高脂高體重組(HFH,上1/4)。實驗19周,收集各組小鼠尿液測定尿羥脯氨酸及鈣含量。實驗20周處死各組小鼠,取股骨、脛骨、十二指腸,測定氧化還原狀態(tài)和骨性能;并采用RT-PCR方法檢測股骨GABA信號基因GAD、GABAbR,GSK3β/Nrf2,以及成骨細胞(OB)和破骨細胞(OC)分化標志基因mRNA表達量。 結(jié)果:與control組相比,HFD組股骨MDA含量顯著上升、GSK3β顯著上調(diào)、GABA信號分子GAD65顯著下調(diào)和GABAbR1顯著上調(diào)(P<0.05),同時尿鈣和羥脯氨酸含量顯著升高(P<0.05)、股骨和脛骨相關(guān)性能參數(shù)降低;其中HFL和HFM組OB分化相關(guān)基因Col1a1、BGLAP2、BMP-2顯著下調(diào)、OC分化相關(guān)基因RANKL/OPG、CTSK、TRAP顯著上調(diào)(P<0.05),Nrf2表達顯著下調(diào)(P<0.05),而HFH組Nrf2、OB和OC分化相關(guān)基因表達均顯著上調(diào)(P<0.05),可能處于代償期。給予高脂膳食小鼠0.06%-0.20%GABA干預后,相較于HFD組,顯著降低股骨MDA含量,恢復GABAbR1表達并顯著下調(diào)GSK3β、上調(diào)Nrf2表達(P<0.05);伴隨著對氧化損傷和GABA信號干預,OB和OC分化標志基因不同程度恢復、尿鈣和羥脯氨酸含量降低至正常水平、股骨及脛骨性能不同程度提高;其中,0.12%劑量改善骨性能的作用優(yōu)于0.06%和0.20%。相關(guān)性分析表明GAD65、GABAbR1和GSK3β、Nrf2、MDA存在相關(guān)性,且GAD65、GABAbR和MDA均與股骨性能具有相關(guān)性。此外,HFD組十二指腸氧化應激,CaT1和Cal-D9k表達失常;補充GABA組十二指腸氧化應激減輕,CaT1和Cal-D9kmRNA恢復正常表達水平。 結(jié)論:HFD組股骨氧化損傷、GSK3β上調(diào),GABA信號分子GAD65下調(diào)和GABAbR上調(diào),可能是引起骨代謝失衡及骨性能下降的重要原因;其中HFL和HFM組OB分化受抑制、OC分化增強,HFH組表現(xiàn)為OC分化更強的高速率骨轉(zhuǎn)換期。外源GABA可顯著降低股骨MDA含量、降低GSK3β和提高Nrf2表達、部分提高GAD65和恢復GABAbR1表達,從分子水平干預骨細胞分化,平衡骨代謝、改善骨性能。由此說明,高脂膳食下氧化應激,可能引起骨組織GABA信號及Nrf2抗氧化系統(tǒng)相關(guān)基因表達紊亂,進一步加劇氧化損傷,共同介導骨代謝失衡及骨性能下降的發(fā)生發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】:高脂膳食 骨性能 氧化應激 γ-氨基丁酸
【學位授予單位】:江南大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:R151
【目錄】:
- 摘要3-5
- Abstract5-7
- 中英文縮略語對照表7-10
- 1 緒論10-18
- 1.1 骨質(zhì)疏松癥及其細胞學發(fā)病機制10-11
- 1.1.1 骨質(zhì)疏松癥的定義及臨床表現(xiàn)10
- 1.1.2 骨代謝與 OP 細胞學發(fā)病機制10-11
- 1.2 高能膳食與骨質(zhì)疏松11-13
- 1.2.1 高脂膳食、氧化應激與骨質(zhì)疏松11-12
- 1.2.2 高脂膳食與不同肥胖表型12-13
- 1.3 十二指腸鈣吸收和骨健康13-14
- 1.3.1 骨量與鈣吸收13
- 1.3.2 十二指腸鈣主動轉(zhuǎn)運分子機制與氧化應激13-14
- 1.4 Nrf2抗氧化系統(tǒng)與骨代謝平衡14-15
- 1.5 GABA的生物學功能15-16
- 1.5.1 GABA 生理調(diào)節(jié)作用15
- 1.5.2 GABA 信號機制與骨代謝平衡15-16
- 1.5.3 GABA 抗氧化作用16
- 1.6 本文的立題依據(jù)與實驗設(shè)計16-18
- 2 材料與方法18-23
- 2.1 試劑與儀器18
- 2.1.1 主要實驗原料及試劑18
- 2.1.2 實驗儀器18
- 2.1.3 實驗動物18
- 2.2 試驗方法18-22
- 2.2.1 動物飼喂及分組18-19
- 2.2.2 尿樣及組織樣品制備19
- 2.2.3 股骨、脛骨性能評價參數(shù)測定19-20
- 2.2.4 尿羥脯氨酸及鈣含量測定20
- 2.2.5 股骨、十二指腸氧化還原狀態(tài)20-21
- 2.2.6 總 RNA 提取和實時熒光相對定量 PCR21-22
- 2.3 數(shù)據(jù)處理22-23
- 3 結(jié)果與討論23-41
- 3.1 高脂膳食對小鼠骨性能的影響23-31
- 3.1.1 高脂膳食下不同肥胖表型小鼠的骨性能23-24
- 3.1.2 高脂膳食下不同肥胖表型小鼠體內(nèi)骨分解代謝、股骨 OB 和 OC 分化相關(guān)基因表達及腸鈣主動轉(zhuǎn)運相關(guān)基因的表達24-27
- 3.1.3 高脂膳食下不同肥胖表型小鼠股骨 GABA 信號分子 GAD、GABAbR1 的表達27-28
- 3.1.4 高脂膳食下不同肥胖表型小鼠的股骨氧化應激、GSK3β/ Nrf2 表達及十二指腸氧化應激28-31
- 3.2 GABA對高脂膳食小鼠骨性能的干預作用31-37
- 3.2.1 GABA 對高脂膳食小鼠骨性能的影響31-32
- 3.2.2 GABA 對高脂膳食小鼠體內(nèi)骨代謝、股骨 OB 和 OC 分化相關(guān)基因表達及十二指腸鈣主動轉(zhuǎn)運相關(guān)基因表達的影響32-34
- 3.2.3 GABA 對高脂膳食小鼠股骨 GABA 信號分子 GAD、GABAbR 表達的影響34-35
- 3.2.4 GABA 對高脂膳食小鼠股骨氧化還原狀態(tài)、GSK3β/ Nrf2 表達和十二指腸氧化還原狀態(tài)的影響35-37
- 3.3 相關(guān)性分析37-39
- 3.3.1 股骨 MDA 與股骨鈣含量、灰分、骨強度相關(guān)性分析37-38
- 3.3.2 GAD、GABAbR1 與股骨性能指標相關(guān)性分析38
- 3.3.3 股骨 MDA、Nrf2、GSK3β 與 GAD、GABAbR1 表達相關(guān)性分析38-39
- 3.3.4 十二指腸氧化應激指標與 Cal-D9k表達相關(guān)性分析39
- 3.4 GABA改善高脂膳食小鼠骨性能的機制示意圖39-41
- 主要結(jié)論與展望41-42
- 主要結(jié)論41
- 展望41-42
- 致謝42-43
- 參考文獻43-48
- 附錄:作者在攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文48
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 胡家澄;鄒曉庭;董金格;;γ-氨基丁酸對生長肥育豬抗氧化性能及HPA、HPT軸激素分泌的影響[J];中國飼料;2008年23期
本文關(guān)鍵詞:高脂膳食對小鼠骨性能影響及γ-氨基丁酸干預作用的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:310612
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/yufangyixuelunwen/310612.html
最近更新
教材專著