Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Các quỹ đạo chuyển hóa dựa trên quang phổ 1H NMR của nước tiểu từ cừu bị ảnh hưởng bởi các thách thức dinh dưỡng trong thời kỳ trước sinh và giai đoạn đầu sau sinh
Tóm tắt
Các hồ sơ chuyển hóa 1H NMR của nước tiểu từ những con cừu bị hạn chế dinh dưỡng trước sinh (n = 19) và một nhóm đối chứng với yêu cầu dinh dưỡng trước sinh bình thường (n = 19), tiếp theo là chế độ ăn sau sinh bình thường (n = 10 + 10) hoặc chế độ ăn giàu carbohydrate và chất béo (n = 9 + 9), đã được nghiên cứu. Nước tiểu được lấy mẫu từ các con vật ở độ tuổi 2, 6, 19 và 24 tháng, thi hành chế độ ăn khác biệt trong 6 tháng đầu và cùng một chế độ ăn bình thường sau đó. Phân tích thành phần chính của quang phổ 1H NMR (n = 164) cho thấy một quỹ đạo chuyển hóa hình chữ V theo tuổi và chế độ ăn, bắt đầu với nước tiểu có hàm lượng glucose cao, cho thấy chuyển hóa giống như động vật đơn dạ, và thể hiện sự gia tăng đồng thời của các chuyển hóa liên quan đến hệ vi sinh vật rúm (chủ yếu là các dẫn xuất glycine của axit benzoic và axit phenylacetic) khi chuyển hóa rúm phát triển. Nước tiểu từ những con vật trẻ (2 tháng tuổi) bị ảnh hưởng bởi tình trạng thiếu dinh dưỡng trước sinh theo sau là chế độ ăn bình thường sau sinh cho thấy các mô hình chuyển hóa đi trước về mặt thời gian trong quỹ đạo chuyển hóa so với nhóm đối chứng trước sinh. Không có tác động lâu dài nào của tình trạng thiếu dinh dưỡng thai kỳ, một mình hay kết hợp với tình trạng dư thừa dinh dưỡng sau sinh được quan sát.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Beckonert, O., Keun, H. C., Ebbels, T. M., et al. (2007). Metabolic profiling, metabolomic and metabonomic procedures for NMR spectroscopy of urine, plasma, serum and tissue extracts. Nature Protocols, 2, 2692–2703.
Breier, B. H. (2006). Pre-natal nutrition, fetal programming and opportunities for farm animal research. In K. Sejrsen, T. Hvelplund, & M. O. Nielsen (Eds.), Ruminant physiology: Digestion, metabolism and impact of nutrition on gene expression, immunology and stress (pp. 347–362). Wageningen: Wageningen Academic Publishers.
Carter, A. M. (1994). Animal models in fetal physiology. In P. Svendsen & J. Hau (Eds.), Handbook of laboratory animal science: Selection and handling of animals in biomedical research (pp. 77–92). Boca Raton, FL: CRC Press.
Gika, H. G., Theodoridis, G. A., Wingate, J. E., & Wilson, I. D. (2007). Within-day reproducibility of an HPLC-MS-based method for metabonomic analysis: Application to human urine. Journal of Proteome Research, 6, 3291–3303.
Godfrey, K. M., & Barker, D. J. P. (2000). Fetal nutrition and adult disease. American Journal of Clinical Nutrition, 71, 1344s–1352s.
Goodacre, R., Broadhurst, D., Smilde, A. K., et al. (2007). Proposed minimum reporting standards for data analysis in metabolomics. Metabolomics, 3, 231–241.
Harding, J. E. (2001). The nutritional basis of the fetal origins of adult disease. International Journal of Epidemiology, 30, 15–23.
Hellgren, L. I., Kongsted, A. H., & Nielsen, M. O. (2009). Late gestation undernutrition (LG-UN) programmes lipid deposition, hepatic lipid composition and fatty acid profiles in adult sheep. Journal of Developmental Origins of Health and Disease, 1(Suppl S1), S29.
Husted, S. M., Nielsen, M. O., Blache, D., & Ingvartsen, K. L. (2008). Glucose homeostasis and metabolic adaptation in the pregnant and lactating sheep are affected by the level of nutrition previously provided during her late fetal life. Domestic Animal Endocrinology, 34, 419–431.
Jørgensen, W., Gam, C., Andersen Jesper, L., et al. (2009). Changed mitochondrial function by pre- and/or postpartum diet alterations in sheep. American Journal of Physiology. Endocrinology and Metabolism, 297, E1349–1357.
Kiani, A., Chwalibog, A., Nielsen, M. O., & Tauson, A. H. (2007). Partitioning of late gestation energy expenditure in ewes using indirect calorimetry and a linear regression approach. Archives of Animal Nutrition, 61, 168–178.
Kongsted, A. H., Johnsen, L., Strathe, A. B., Tygesen, M. P., & Nielsen, M. O. (2009). Late gestation undernutrition affects overall development and thyroid function in sheep. Journal of Developmental Origins of Health and Disease, 1(Suppl S1), S228.
Lauridsen, M., Hansen, S. H., Jaroszewski, J. W., & Cornett, C. (2007). Human urine as test material in H-1 NMR-based metabonomics: Recommendations for sample preparation and storage. Analytical Chemistry, 79, 1181–1186.
Martin, A. K. (1982). The origin of urinary aromatic compounds excreted by ruminants. 1. The metabolism of quinic, cyclohexanecarboxylic, and nonphenolic aromatic acids to benzoic acid. British Journal of Nutrition, 47, 139–154.
Mills, J. A. N., France, J., & Dijkstra, J. (1999a). A review of starch digestion in the lactating dairy cow and proposals for a mechanistic model: 1. Dietary starch characterisation and ruminal starch digestion. Journal of Animal and Feed Sciences, 8, 291–340.
Mills, J. A. N., France, J., & Dijkstra, J. (1999b). A review of starch digestion in the lactating dairy cow and proposals for a mechanistic model: 2. Postruminal starch digestion and small intestinal glucose absorption. Journal of Animal and Feed Sciences, 8, 451–481.
Nielsen, M. O., Kongsted, A. H., Tygesen, M. P., et al. (2009). Insulin and glucose homeostasis in adult sheep is impacted by late gestation undernutrition (LG-UN) and an unfavourable diet early in postnatal life. J. Diabetes, 1(Suppl 1), A82.
Nishida, Y., Takahashi, Y., Oda, K., & Hayama, T. (1996). The effect of reflex closure of the esophageal groove on bioavailability of oral sulfamethoxazole-trimethoprim in ruminating calves. Journal of Veterinary Medical Science, 58, 397–400.
Oliver, M. H., Hawkins, P., Breier, B. H., et al. (2001). Maternal undernutrition during the periconceptual period increases plasma taurine levels and insulin response to glucose but not arginine in the late gestational fetal sheep. Endocrinology, 142, 4576–4579.
Ozanne, S. E., Lewis, R., Jennings, B. J., & Hales, C. N. (2004). Early programming of weight gain in mice prevents the induction of obesity by a highly palatable diet. Clinical Science, 106, 141–145.
Spanski, N. A., Drackley, J. K., Davis, C. L., & Jaster, E. H. (1997). Utilization of supplemental triglycerides or free fatty acids by calves from 4 to 10 weeks of age. Journal of Dairy Science, 80, 573–585.
Van Den Berg, R. A., Hoefsloot, H. C. J., Westerhuis, J. A., Smilde, A. K., & Van Der Werf, M. J. (2006). Centering, scaling, and transformations: Improving the biological information content of metabolomics data. BMC Genomics, 7, 142.
Wishart, D. S., Knox, C., Guo, A. C., et al. (2009). HMDB: A knowledge-base for the human metabolome. Nucleic Acids Research, 37, D603–D610.
Yajnik, C. (2000). Interactions of perturbations in intrauterine growth and growth during childhood on the risk of adult-onset disease. Proceedings of the Nutrition Society, 59, 257–265.