中文摘要
甜味偏好形成机制是一个有待解决的基本问题。TRPM5是外周味觉受体细胞中参与甜味信号转导的关键分子之一,其在甜味偏好形成中的作用机制尚未阐明。本研究以ICR小鼠为受试对象,采用哺乳期(从生后第4天至断奶)直接口腔暴露甜味剂安赛蜜的方式构建动物模型,观察早期安赛蜜暴露对舌面味蕾细胞中TRPM5 表达的影响,并研究暴露期间干预TRPM5 功能后对小鼠甜味偏好形成的作用。在整体模型基础上,进一步以SCT-1 细胞为工具,进行体外研究:细胞给予一定时间的慢性安赛蜜刺激,诱导其发生可塑性变化,模拟在体模型;并通过药理学或基因干扰的手段干预TRPM5 的功能或表达,观察其对慢性安赛蜜诱导的STC-1细胞的可塑性变化的影响。本项目旨在探讨TRPM5 对安赛蜜诱导的甜味偏好可塑性变化的作用及其机制,为味觉行为与饮食偏好方面的研究提供更多的生物学依据。
结题摘要
本研究采用双瓶喜好行为学实验、实时荧光定量PCR、免疫印迹和免疫组化等手段和安赛蜜诱导的甜味偏好可塑性变化小鼠模型,首次发现:(1)从生后第4天开始至哺乳期结束(生后第21天), 母鼠每天持续饮用一定浓度的安赛蜜溶液,使得子代小鼠从乳汁中持续接受安赛蜜甜味暴露,最终子代成年小鼠的甜味偏好阈值升高,偏好率也发生了改变。(2)哺乳期安赛蜜暴露引起小鼠外周味觉感受器味蕾发生可塑性变化,舌面菌状味蕾或软腭味蕾的结构以及某些重要的味觉信号转导(或调控)分子的表达水平发生了改变:暴露组成年小鼠单个菌状味蕾中味觉传导分子G?-gust阳性的味细胞数目显著多于对照组,增加了约25%; 暴露组成年小鼠软腭中单个味蕾最大横截面积比对照组减小了约20%,暴露组软腭中单个味蕾的G?-gust阳性味细胞数目略低于对照组;与对照组相比,P21时,暴露组舌组织中的CB1蛋白显著增高,软腭组织中的Ob-Rb蛋白显著降低;P49时,暴露组舌组织中的T1R2蛋白显著增高,软腭组织中的G?-gust蛋白显著降低,而Ob-Rb蛋白显著升高。(3)早期干预 TRPM5 功能对安赛蜜诱导的成年小鼠甜味偏好可塑性变化具有一定作用,因甜味剂不同而存在差异:成年小鼠升高的安赛蜜偏好阈值不受影响,仅偏好率的下降受到抑制;而对升高的蔗糖偏好阈值具有逆转作用,对蔗糖的偏好率有增加趋势。提示甜味转导分子TRPM5在小鼠对安赛蜜和蔗糖的甜味感知、偏好形成以及可塑性变化中的作用存在差异。上述结果支持了我们提出 “外周味觉系统的可塑性变化是甜味偏好形成的外周机制之一” 的设想,并且揭示了味蕾中信号转导分子TRPM5 在安赛蜜诱导的甜味偏好可塑性变化中的作用,为味觉行为与饮食偏好方面的研究提供了有价值的生物学依据。
