碘缺乏和碘过量对大鼠心肌肌球蛋白重链基因mRNA表达的影响

摘要

碘是机体合成甲状腺激素(ThyroidHormone，TH)所必需的微量元素，碘缺乏或碘过量都将影响TH的合成。TH有许多重要的生理功能，心脏是受TH调节的重要靶器官之一，而心肌肌球蛋白重链基因则是TH调节的重要靶基因。肌球蛋白是心肌主要的结构蛋白，也是起收缩作用的主要蛋白。心肌肌球蛋白重链(myosinheavychain，MHC)包括α和β两条链。然而，碘缺乏和碘过量能否影响MHC基因的表达，尚未见文献报道。 本实验通过低碘和高碘饲养，造成碘缺乏和碘过量动物模型，观察其对正常大鼠心肌α-MHC和β-MHCmRNA表达的影响。 材料与方法实验动物：体重120-140g的健康Wistar大鼠90只。将动物随机分为6组：低碘组(L1)，适量碘组(NI)，5倍碘组(5HI)，10倍碘组(10HI)，50倍碘组(50HI)100倍碘组(100HI)。每组15只大鼠。 LI组动物饲以碘含量小于50μg/kg的低碘饲料，饮用去离子水。NI组和4个HI组大鼠饲以平均碘含量为300μg/kg的正常大鼠饲料；NI组饮用自来水，4个HI组饮用含不同高剂量碘酸钾(KIO3)的自来水。计算6组大鼠日碘摄入量分别为：＜1μg/d(LI组)、6.15μg/d(NI组)、30.75μg/d(5HI组)、61.5μg/d(10HI组)、307.5μg/d(50HI组)、615μg/d(100HI组)。 大鼠喂养6个月后，称重，抽血测定甲状腺激素，心电图检查，股动脉放血处死动物并迅速摘取心脏，液氮速冻后-80℃保存。 血清甲状腺激素的测定：TT3、TT4、FT3、FT4采用化学发光法。心电图描记：LI组由于体格瘦小和麻醉易死未进行心电图检查。NI组和各HI组随机抽取4只大鼠，于处死前一天乙醚麻醉，针状电极刺入大鼠上下肢内侧皮下，用日本光电6511型心电图机记录肢体导联心电图；走纸速度50mm/s，标定电压1mV=10mm。 心脏的脏器指数：普通天平称大鼠质量，千分之一天平称量心脏质量，计算心脏的脏器指数。 心肌组织α-MHC和β-MHCmRNA的表达采用RT-PCR方法。结果1.血清甲状腺激素水平：甲状腺激素分别测TT3、TT4、FT3、FT4四个值。LI组血清甲状腺激素水平均低于NI组，差异有显著性(p＜0.01)；NI、5HI、10HI、50HI、100HI组血清TT3、TT4呈下降趋势，10HI、50HI、100HI组血清TT3与NI组比较差异有显著性(p＜0.01，p＜0.01，p＜0.05)，10HI、50HI组血清TT4与NI组比较差异有显著性(p＜0.05)；100HI组血清FT4略高于NI组(p＜0.05)。 2.心电图表现：M组和各HI组大鼠心电图心率、P-R间期、QRS峰值电压比较，各组间差别无统计学意义(P＞0.05)。由于LI组动物麻醉易死未能测量心电图。 3.心脏指数：LI组心脏指数明显高于NI组(P＜0.001)；各HI组与NI组之间差别无统计学意义(P＞0.05)。 4.心肌组织α-MHC和β-MHCmRNA的表达LI组心肌组织α-MHCmRNA表达量低于NI组(P＜0.005)；5HI、10HI、50HI、100HI组表达量均低于NI组，但差别均无统计学意义。 LI组心肌组织β-MHCmRNA表达量明显高于NI组(P＜0.001)；5HI、10HI组β-MHCmRNA表达与NI组相比差异无显著性(P＞0.05)，50HI、100HI组β-MHCmRNA表达量均高于NI组(P＜0.05和P＜0.001)。 结论1.碘缺乏或碘过量可影响血清TH水平，进而影响心脏中TH靶基因的表达量，影响心脏的功能状态。 2.长期碘缺乏可致大鼠心脏指数明显增加，心肌细胞中受TH调节的靶基因α-MHCmRNA表达下调，而β-MHCmRNA的表达呈明显上调。 3.长期过量的碘摄入使大鼠心肌β-MHCmRNA表达量明显著升高。 4.长期过量的碘摄入对大鼠心脏指数和ECG各参数无明显影响。

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文摘

英文文摘

前言

材料和方法

结 果

讨论

结 论

参考文献

综述碘缺乏和碘过量对心血管系统功能的影响

缩略词

致 谢