大豆胰蛋白酶抑制因子对小鼠胰腺结构功能及基因表达的影响

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本试验旨在研究大豆胰蛋白酶抑制因子(soybean trypsin inhibitor,缩写为STI)对不同生长周期小鼠胰腺结构功能的影响。选用180只清洁级昆明种雄性小鼠,按体重随机分为三组,其中第一组为对照组,饲喂基础日粮;第二组为STI组,饲喂含有STI的基础日粮,STI添加量为200mg/100g日粮;第三组为STI+VC组,饲喂含STI和维生素C(vitamin C,缩写为VC)的基础日粮,STI和VC的添加量分别为200mg/100g日粮和1500mg/kg日粮。饲养试验分别进行1w、2w、3w、4w和5w。试验期末,眼球采血制备血清,并且迅速分离胰腺。检测血清和胰腺组织氧化即抗氧化指标、胰蛋白酶(trypsin,缩写为TPS)活性及激素水平的变化,光镜和电镜检测胰腺结构的损伤,荧光定量PCR检测胰腺组织总超氧化物歧化酶(total superoxide dismutase,缩写为T-SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathioneperoxidase,缩写为GSH-Px)等基因mRNA表达水平的变化。结果表明:与对照组相比,STI组血清和胰腺中丙二醛(malonaldehyde,缩写为MDA)含量显著增加,其值在五个生长周期内呈现先增加后下降趋势,且在第3周时升到最大值。添加抗氧化剂后,氧化水平下降,但其值仍显著高于对照组(P<0.05)。与对照组相比,STI组血清和胰腺中抗氧化酶活性、激素水平及消化酶活性均显著降低(P<0.05),其值在五个生长周期内均呈先降低后升高的趋势,且均第3周时出现最小值。添加抗氧化剂后,小鼠血清和胰腺抗氧化防御能力均被增强,但仍低于对照组(P<0.05)。荧光定量PCR结果表明,与对照组比较,STI组小鼠的GSH-Px、T-SOD等基因mRNA表达量下调。在五个生长周期内,其表达量呈先下调,后上调的趋势,且第3周时的表达量最低。添加抗氧化剂后,这几个基因的表达量又上调。光镜和电镜结果显示,随着STI饲喂时间的增加,小鼠胰腺结构的损伤程度呈现逐渐加重,随后又逐渐减轻的趋势,在第3周时,损伤程度最为严重。上述结果表明,STI对小鼠抗氧化防御能力、胰腺结构和功能的影响与小鼠的生长周期有关,且在第3周时影响最为显著。此外,抗氧化剂VC的加入能够干预STI对机体的损害作用,有效改善氧化应激状态。本实验旨在研究STI对小鼠胰腺基因表达谱的影响。试验选取24只清洁级昆明种雄性小鼠,随机分成两个处理组,第一组为对照组,饲喂基础日粮,第二组为STI组,饲喂含有STI的基础日粮,STI添加量为200mg/100g日粮。试验期3周。试验期结束后屠宰小鼠,迅速取出胰腺。利用基因芯片技术检测小鼠胰腺基因表达谱的变化。结果表明,STI使小鼠胰腺大量基因表达发生了改变,其中表达下调的基因有388个,表达上调的基因有271个。氧和活性氧族代谢相关的基因表达量发生改变,其中Mt3、Mt4和Ephx2的基因表达均上调2倍以上,Sod1、Gpx4和Cat的基因表达均下调2倍以上;大量氧化还原酶基因表达,尤其对Sord、Cp、Aldh3a1、Por和Cybb的表达均造成显著影响,其中Aldh3a1和Por的基因上调2倍以上,Sord和Cp的基因下调2倍以上,Cybb的基因下调1.5倍以上;谷胱甘肽转移酶相关基因表达,其中上调2倍以上的包括Gsta1、Gsta2、Gsta4、Mgst3、GSTP2等;胰腺的生物学功能受到影响,造成Ins1、Ins2、Sst、Sstr5、Gcg和Amy1基因的表达,其中Ins1、Ins2、Sst和Gcg的基因下调2倍以上,Sstr5和Amy1的基因下调1.5倍以上。上述结果表明,STI导致小鼠胰腺基因发生表达,尤其是氧化应激相关基因表达发生显著变化。
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