哺乳期安賽蜜暴露影響成年小鼠甜味偏好機制初步研究.pdf

1、甜味偏好具有可塑性，發(fā)育早期的味覺經(jīng)歷可改變后期的甜味偏好。而該可塑性的形成機制目前尚不清楚。本課題在建立甜味偏好可塑性動物模型的基礎(chǔ)上，對甜味偏好可塑性的外周味覺分子機制進行了深入研究。我們以ICR小鼠作為實驗對象，在哺乳期（P4-P21）給予母鼠不同濃度的安賽蜜（acesulfame-K，AK）飲水暴露，其子代小鼠通過母乳接受AK暴露。隨后，對成年子代小鼠進行雙瓶喜好（Two-bottle-preference，TBP）測試，觀察其

2、對不同甜味劑的偏好閾值和偏好率變化，尋求合適的AK暴露劑量，建立一個穩(wěn)定的甜味偏好可塑性動物模型。在此基礎(chǔ)上，采用qRT-PCR、Western blot、免疫組化和ELISA等實驗方法檢測小鼠在暴露剛結(jié)束時（P21）及TBP實驗即將開始前（P49），其外周味覺系統(tǒng)舌面菌狀味蕾和軟腭味蕾形態(tài)變化和味細(xì)胞內(nèi)甜味信號傳導(dǎo)相關(guān)分子的變化，探討小鼠甜味偏好可塑性變化的細(xì)胞和分子生物學(xué)機制。
　　母鼠哺乳期接受不同濃度AK暴露，對其成年子代

3、小鼠進行TBP測試發(fā)現(xiàn)：生后早期0.15mM、1.5mM暴露17天（P4-P21）和5mM暴露10天（P4-P14）對成年子代小鼠AK偏好無影響。而5mM、12.5mM、25mM和50mM暴露17天（P4-P21）均不同程度提高了成年小鼠AK偏好閾值，降低AK糖偏好率：對照組小鼠偏好閾值為0.13mM，而5mM和12.5mM暴露組偏好閾值升高至0.42mM,25mM和50mM暴露組偏好閾值為1.33mM；與對照組相比，暴露組小鼠成年時對

4、偏好閾值附近濃度的AK糖偏好率降低，分別為：5mM AK暴露顯著降低小鼠對0.42mM AK偏好率；12.5mM、25mM、50mM暴露組偏好率顯著降低的濃度分別為1.33mM和13.28mM、0.42mM和1.33mM、0.13mM和0.42mM。對小鼠的體重監(jiān)測（P4-P49）發(fā)現(xiàn)：25mM和50mM AK暴露顯著降低了小鼠在成年時的體重，可能影響小鼠的生理健康；而5mM和12.5mM AK暴露對小鼠體重?zé)o影響。所以我們選擇以5mM

5、和12.5mM暴露17天（P4-P21）的方式來構(gòu)建動物模型。我們還發(fā)現(xiàn)，早期AK暴露組小鼠對其他甜味劑（蔗糖和糖精）的偏好閾值也提高，偏好率發(fā)生變化：5mM AK暴露組小鼠對蔗糖偏好閾值由對照組的12mM升高至38mM；對糖精的偏好閾值由0.13mM升高至0.43mM。同時5mM AK暴露降低了小鼠對1400mM蔗糖的偏好率，提高了小鼠對430mM糖精的厭惡程度。由此可見，哺乳期AK暴露改變了小鼠成年時期的甜味偏好閾值和偏好率。

6、>　　對外周味覺系統(tǒng)舌面和軟腭味蕾研究顯示，與對照組相比，AK暴露組小鼠的舌或軟腭組織中，trpm5以及其它甜味轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)的重要分子（包括t1r2、t1r3、Gα-gust、cb1和ob-rb）的mRNA在P21或P49時，均沒有顯著改變。免疫印跡實驗和形態(tài)學(xué)研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：5mM AK暴露剛結(jié)束時（P21），小鼠舌面和軟腭中甜味受體T1R2和T1R3、Gα-gustducin和TRPM5的蛋白表達，與對照組相比沒有顯著改變。而調(diào)控甜味信號

7、的激素分子受體發(fā)生變化：舌面味蕾中甜味正調(diào)控分子CB1受體表達增加了1.3倍，而軟腭上甜味負(fù)調(diào)控分子leptin受體Ob-Rb表達降低了約30%。在小鼠成年時（P49），暴露組小鼠舌面上甜味受體T1R2表達升高約90%，單個味蕾中Gα-gustducin陽性味細(xì)胞數(shù)目增加約25%；而軟腭上Gα-gustducin表達降低了約80%，Ob-Rb蛋白水平升高了1.7倍。同時軟腭味蕾最大橫截面積減小約20%，舌面味乳頭數(shù)目和味蕾形態(tài)無顯著改變

8、。
　　此外，對早期AK暴露小鼠在青少年和老年時期的甜味偏好研究發(fā)現(xiàn)：哺乳期AK暴露，降低子代小鼠在青少年期的蔗糖偏好閾值和偏好率；提高小鼠老年期的AK偏好閾值。同時哺乳期AK暴露可能抑制小鼠衰老過程中偏好率下降的趨勢。
　　綜上，哺乳期AK糖暴露提高成年小鼠甜味偏好閾值，偏好率也發(fā)生一定改變。同時，小鼠外周味覺系統(tǒng)中發(fā)生可塑性變化，舌面和軟腭味蕾中甜味信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子和調(diào)控甜味信號激素分子受體的蛋白表達發(fā)生改變，這些變化可能是