中文摘要：

项目在前期研究基础上，从动物机体、组织及细胞水平研究甘氨酸亚铁在仔猪小肠内的吸收特点及其对相关跨膜转运蛋白的影响。在机体水平上，通过建立断奶仔猪缺铁模型和灌胃模型，研究仔猪机体组织铁沉积、转铁蛋白含量及铁相关代谢酶活力及吸收动力学，分析甘氨酸亚铁中铁的吸收效率，重点研究甘氨酸亚铁对小肠相关跨膜转运蛋白DMT1、Fp1、PepT1含量及其基因表达的影响；在组织水平上，通过仔猪小肠原位结扎灌注模型建立，研究甘氨酸亚铁的吸收特点和影响因素，并探讨其对肠段跨膜转运蛋白的影响；在细胞水平上，通过建立仔猪小肠上皮细胞转运模型，研究仔猪小肠上皮细胞对甘氨酸亚铁的摄取效率，分析胞内相关跨膜转运蛋白水平及mRNA丰度变化，并运用膜蛋白抑制剂，探讨甘氨酸亚铁小肠跨膜转运可能途径。通过上述研究，旨在探讨甘氨酸亚铁吸收特点及关键跨膜转运蛋白参与其吸收转运的可能机制，为有机微量元素的深入研究与科学应用奠定基础。

结论摘要：

有机铁在动物体内有更高的生物学效应，其高生物学效价可能与其高效的吸收转运机制有关。本项目在前期研究基础上，从动物机体及细胞水平研究了甘氨酸亚铁在小肠内的吸收特点及其对相关跨膜转运蛋白的影响。首先以25日龄断奶仔猪为对象，建立临界仔猪缺铁模型，试验分为耗竭期和补铁期，前腔静脉采血，通过检测分析血红蛋白含量、血清铁与血清总铁结合力等参数，确定建立临界缺铁动物模型；在此基础上，探讨了甘氨酸亚铁在缺铁仔猪模型内生物学效应及对铁相关吸收转运蛋白影响，结果表明，与硫酸亚铁相比，甘氨酸亚铁能够快速改善仔猪缺铁状态，提高仔猪生产性能，增强仔猪免疫功能和抗氧化性能，甘氨酸亚铁能够显著提高仔猪十二指肠和空肠中PEPT1 基因水平，同时肠道DMT1基因水平显著低于硫酸亚铁，提示有机和无机铁源在动物肠道内的吸收途径可能不同，可能PEPT1在仔猪肠道内甘氨酸亚铁吸收转运过程中发挥重要作用；项目进一步以SD大鼠为研究对象，研究了甘氨酸亚铁在体内吸收动力学，结果显示，甘氨酸亚铁和硫酸亚铁吸收均符合药物代谢的房室模型，再据R2值最大和AIC值最小原则确定甘氨酸亚铁和硫酸亚铁在SD大鼠体内的药代过程均符合一房室模型，两种不同铁源吸收动力学相关参数显示，相对于硫酸亚铁，甘氨酸亚铁中的铁作为铁源在SD大鼠体内其在动物体内的生物利用度更高，能够更多、更快的被动物机体吸收，并且能够更快的被动物的组织所利用；采用Caco-2细胞吸收模型研究甘氨酸亚铁螯合物的吸收机制，分别考察了浓度、转运方向、时间及温度对转运过程的影响，结果表明硫酸亚铁及甘氨酸亚铁在Caco-2细胞中可能是经过主动转运吸收，其中硫酸亚铁是通过DMT1介导主动转运吸收，而甘氨酸亚铁可能存在特定或非特定的肠道转运系统，甘氨酸亚铁在Caco-2细胞中的转运率明显高于FeSO4。项目进一步研究了活体灌胃不同铁源对SD大鼠小肠内相关转运蛋白的基因与蛋白表达的影响，结果显示，相对于硫酸亚铁，甘氨酸亚铁可降低SD大鼠肠道内DMT1基因及蛋白水平，提高FP1和PepT1基因及蛋白水平，提示有机铁和无机铁被肠道吸收利用方式存在不同，小肽转运蛋白PepT1参与了甘氨酸亚铁的吸收。