高原鼢鼠、高原鼠兔和大鼠肺表面活性物质组成和含量的比较

• 作 者: 李永晓 徐波 安志芳 王志洁 李吉梅 高聪慧 魏莲 魏登邦
• 机 构: 青海大学生态环境工程学院,西宁810016;青海大学生态环境工程学院,省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室,西宁810016;青海大学生态环境工程学院,省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实
• 出 处: 生理学报
• 发表日期: 2021年1期
• 关键词: 高原鼢鼠 高原鼠兔 肺表面活性物质 磷脂 蛋白

本研究通过分析肺表面活性物质(pulmonary surfactant,PS)组成和含量探讨高原鼢鼠(Myospalax baileyi)和高原鼠兔(Ochotona curzoniae)的低氧适应机制.高原鼢鼠和高原鼠兔各36只,捕捉于海拔3 600 m左右的青海省海南州贵德县拉脊山地区,36只Sprague-Dawley(SD)大鼠购自海拔1 500 m左右的兰州大学实验动物中心.所有动物麻醉后通过肺循环进行肺灌洗,充分洗净肺组织中的血液,取出完整的肺组织灌洗得到肺泡灌洗液.应用高效液相色谱法分析三种动物PS中磷脂的组成和含量;应用G-250考马斯亮蓝法、聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)和质谱测序分析PS蛋白质的含量和种类;应用溶氧电极测定了PS溶液中的溶氧量.结果表明:高原鼢鼠、高原鼠兔和SD大鼠PS中,总磷脂含量依次显著增加(P ＜ 0.05),总蛋白含量依次显著减少(P ＜ 0.05);三种动物PS中均含有亚油酰棕榈酰胆碱(linoleic palmitoylphosphatidylcholine,LPPC)、二棕榈酰磷脂酰胆碱(dipalmitoylphosphatidylcholine,DPPC)、磷脂酰甘油(phosphatidylglycerol,PG)、磷脂酰肌醇(phosphatidylinositol,PI)和磷脂酰丝氨酸(phosphatidylserine,PSe)等5种磷脂成分,但其相对含量明显不同;在高原鼢鼠、高原鼠兔和SD大鼠中,LPPC所占比例依次显著增加(P ＜0.01);高原鼢鼠PS磷脂中,DPPC、PG和PI所占比例极显著高于高原鼠兔(P ＜0.01),高原鼠兔与SD大鼠之间没有显著差异(P ＞0.05);高原鼢鼠与高原鼠兔PS磷脂中,PSe所占比例没有显著差异(P ＞0.05),但均极显著高于SD大鼠(P ＜ 0.01).三种动物PS中均含有血清白蛋白(serum albumin,SA),高原鼢鼠和高原鼠兔PS中含有血红蛋白β亚基构成的含血红素的同源四聚体蛋白,高原鼢鼠和SD大鼠PS中含有免疫球蛋白(immunoglobulin,Ig)重链残基,高原鼢鼠Ig重链残基含量极显著高于SD大鼠(P＜ 0.01),含血红素蛋白含量显著高于高原鼠兔(P＜0.05).高原鼢鼠、高原鼠兔和SD大鼠PS溶液中溶氧量依次显著减小(P ＜ 0.01),但均显著高于生理盐水(P ＜0.01).以上结果提示,高原鼢鼠和高原鼠兔PS中总蛋白含量显著增加,总磷脂含量显著减少,蛋白成分中含有高含量的含血红素同源四聚体蛋白,且高原鼢鼠主要磷脂成分DPPC的相对含量显著增加,这种PS成分和含量的变化增强了这两种高原动物对低氧环境的适应性.