3.2. Effects of Cr(VI) on genes involved in iron homeostasis
Three genes involved in Fe transport and absorption from the
intestinal lumen were significantly altered by Cr(VI) exposure.
Duodenal cytochrome b (DCYBT, Cybrd1) and divalent metal transporter
1 (DMT1, Slc11a2) are expressed on the apical membrane of
villus enterocytes and function together to absorb non-heme Fe in
the diet. DCYBT is responsible for reducing luminal Fe3+ to Fe2+,
which is subsequently transported into the enterocyte via DMT1.Heme-based Fe is acquired by transport of dietary heme across
the villus enterocyte via heme carrier protein 1 (HCP1, Slc46a1).
Slc11a2 was elevated in both species at both time points in a
dose-dependent manner (Fig. 3). After 90 days of exposure, Slc11a2
was induced 4-fold in rats at 180 mg/L Cr(VI), and 1.6-fold in
mice. Cybrd1 expression was decreased in mice at both day 8 and
91, but was only significantly reduced in rats at day 8. Slc46a1
expression was reduced in both species at both time points (Fig. 3).
Transferrin receptor 1 (TFR1, Tfr1) is primarily involved in Fe
uptake from the blood and is thus usually expressed on the basolateral
membrane. Ferrotransferrin (i.e. Fe-bound transferrin) in
the blood binds to TFR1 thereby stimulating endocytosis and cellular
Fe absorption. Like Slc11a2, Tfr1 expression was increased in a
dose-dependent manner in both species at day 8 and day 91. At
day 8, the expression of Tfr1 was quite robust in both species with
increases ranging 4- to 5-fold (Fig. 3). By day 91, Tfr1 induction was
higher in rats than mice.
Two genes expressed on the basolateral enterocyte membrane
that are involved in the export of duodenal Fe were also altered
by Cr(VI). Ferroportin (Slc40a1) is responsible for the export of
Fe2+ into the blood where it is subsequently oxidized to Fe3+ by
hephaestin (Heph) so that it can bind to transferrin. Slc40a1 was
down-regulated in both species at day 8, unchanged in rats atday 91, and down-regulated in mice at day 91 (albeit insignificantly).
Heph was down-regulated in both species at both time
points (Fig. 3).
In addition to these membrane-bound enzymes/genes, heme
oxygenase 1 (Hmox1), which is also involved in Fe regulation,
was elevated at day 91 in mice but not rats (Fig. 3). Heme oxygenase
is involved in the catabolism of heme to CO, Fe2+, and biliverdin.
Thus, elevation in Hmox1 might have led to increased
cellular Fe, which might partially explain why Slc11a2 and Tfr1
expression was less affected in mice than rats at day 91 (Fig. 3).
Diagram 1 summarizes the aforementioned gene changes in rats
and the potential influence of Cr(VI) on Fe homeostasis.
3.2. ผลของ Cr(VI) ในยีนที่เกี่ยวข้องในภาวะธำรงดุลเหล็ก3 ยีนที่เกี่ยวข้องกับการขนส่งของ Fe และการดูดซึมจากการlumen ลำไส้ถูกเปลี่ยนแปลงไปอย่างมากตาม Cr(VI)Duodenal cytochrome b (DCYBT, Cybrd1) และการขนส่งโลหะ divalent1 (DMT1, Slc11a2) จะแสดงอยู่บนเมมเบรนปลายยอดของvillus enterocytes และฟังก์ชันเพื่อดูดซับไม่ใช่ heme Fe ในอาหาร รับผิดชอบลด luminal Fe3 + กับ Fe2 + DCYBTซึ่งต่อมาได้รับการขนส่งเป็น enterocyte ผ่าน DMT1 ใช้ heme Fe ซื้อมา โดยขนส่งของ heme อาหารทั่วการ villus enterocyte ผ่านโปรตีนขนส่ง heme 1 (HCP1, Slc46a1)Slc11a2 ถูกยกในทั้งสองชนิดทั้งจุดเวลาในการปริมาณรังสีขึ้นอยู่กับลักษณะ (Fig. 3) หลังจาก 90 วันของการเปิดรับแสง Slc11a2ถูกเหนี่ยวนำให้หนูใน 4-fold ที่ 180 mg/L Cr(VI) และ 1.6-fold ในหนู Cybrd1 นิพจน์ถูกลดลงในหนูทั้งวัน 8 และ91 แต่ถูกลดเท่าอย่างมีนัยสำคัญในหนูวัน 8 Slc46a1นิพจน์ถูกลดลงในทั้งสองชนิดที่จุดทั้งสองเวลา (Fig. 3)หลักที่เกี่ยวข้องกับตัวรับของ transferrin 1 (TFR1, Tfr1) ใน Feดูดธาตุอาหารจากเลือด และจึงมักแสดงใน basolateral จะเมมเบรน Ferrotransferrin (เช่นผูกกับ Fe transferrin) ในเลือด binds endocytosis จึงกระตุ้น TFR1 และมือถือการดูดซึมของ Fe เพิ่มขึ้นเช่น Slc11a2, Tfr1 นิพจน์ในการลักษณะขึ้นอยู่กับปริมาณรังสีทั้งสองชนิดในวันที่ 8 และวัน 91 ที่วันที่ 8 นิพจน์ของ Tfr1 แข็งแกร่งมากในทั้งสองชนิดมีเพิ่มขึ้นตั้งแต่ 4 - ให้ 17.00 - fold (Fig. 3) วันที่ 91 ถูกเหนี่ยวนำ Tfr1มากกว่าในหนูเมาส์ยีนที่สองแสดงบนเมมเบรน enterocyte basolateralที่เกี่ยวข้องในการส่งออกของ duodenal Fe ถูกเปลี่ยนแปลงไปโดย Cr(VI) Ferroportin (Slc40a1) รับผิดชอบสำหรับการส่งออกFe2 + ในเลือดที่มันจะมาออกซิไดซ์กับ Fe3 + โดยhephaestin (Heph) เพื่อสามารถผูกกับ transferrin Slc40a1 ถูกลงระเบียบในชนิดทั้งวัน 8 เปลี่ยนแปลงในหนู atday 91 และลงระเบียบในหนูวัน 91 (แม้ว่า insignificantly)Heph ถูกกำหนดลงในทั้งสองชนิดทั้งสองครั้งคะแนน (Fig. 3)นอกจากนี้เยื่อผูกเอนไซม์/ยีน hemeoxygenase 1 (Hmox1), ซึ่งยังเกี่ยวข้องในระเบียบ Feถูกยกระดับ 91 วันในหนูแต่หนูไม่ (Fig. 3) Heme oxygenaseมีส่วนร่วมในแคแทบอลิซึมของ heme CO, Fe2 + และ biliverdinดังนั้น ยกใน Hmox1 อาจจะนำไปเพิ่มFe โทรศัพท์มือถือ ซึ่งบางส่วนอาจอธิบายว่า ทำไม Slc11a2 และ Tfr1นิพจน์ไม่น้อยได้รับผลกระทบในหนูมากกว่าหนูวัน 91 (Fig. 3)แผนภาพที่ 1 สรุปการเปลี่ยนแปลงยีนดังกล่าวในหนูและอิทธิพลเป็นไปได้ของ Cr(VI) ในภาวะธำรงดุล Fe
การแปล กรุณารอสักครู่..
3.2 ผลของโครเมียม (VI)
ในยีนที่เกี่ยวข้องกับสภาวะสมดุลเหล็กสามยีนที่เกี่ยวข้องกับการขนส่งFe
และการดูดซึมจากลำไส้เซลล์มีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญโดยCr (VI) การสัมผัส.
ลำไส้ cytochrome ข (DCYBT, Cybrd1) และโลหะ divalent ขนส่ง
1 (DMT1, Slc11a2) จะแสดงอยู่บนเยื่อหุ้มปลายของ
enterocytes villus และทำงานร่วมกันเพื่อดูดซับตาเฟที่ไม่ heme
ในการรับประทานอาหาร DCYBT เป็นผู้รับผิดชอบในการลด luminal Fe3 + เพื่อ Fe2 +
ซึ่งจะถูกส่งต่อมาเข้าสู่ enterocyte ผ่านทางเฟ DMT1.Heme ตามที่ได้มาจากการขนส่งของ heme อาหารทั่ว
villus enterocyte ผ่านทางผู้ให้บริการ heme โปรตีนที่ 1 (HCP1, Slc46a1).
Slc11a2 สูงขึ้นในทั้งสองชนิดทั้งจุดเวลาในลักษณะปริมาณขึ้นอยู่กับ (รูปที่. 3)
หลังจาก 90 วันของการเปิดรับ Slc11a2
ถูกชักนำ 4 เท่าในหนูที่ 180 มิลลิกรัม / ลิตร Cr (VI) และ? 1.6
เท่าในหนู การแสดงออก Cybrd1 ลดลงในหนูทั้งวัน 8 และ
91 แต่เป็นเพียงการลดลงอย่างมีนัยสำคัญในหนูในวันที่ 8 Slc46a1
แสดงออกลดลงในทั้งสองชนิดทั้งจุดเวลา (รูปที่. 3).
Transferrin รับที่ 1 (TFR1, Tfr1) เป็น
มีส่วนร่วมมากที่สุดในเฟดูดซึมจากเลือดและจึงมักแสดงในbasolateral
เมมเบรน Ferrotransferrin (เช่น transferrin เฟผูกพัน)
ในเลือดผูกกับTFR1
จึงช่วยกระตุ้นการลำเลียงสารเข้าสู่เซลล์และการดูดซึมเฟ เช่นเดียวกับ Slc11a2 แสดงออก Tfr1
เพิ่มขึ้นในลักษณะปริมาณขึ้นอยู่กับทั้งสองชนิดในวันที่8 และ 91
วันในวันที่8 การแสดงออกของ Tfr1
ได้ค่อนข้างแข็งแกร่งทั้งในสายพันธุ์ที่มีเพิ่มขึ้นตั้งแต่4 ถึง 5 เท่า (รูปที่ 3. ) โดยวันที่ 91, การเหนี่ยวนำ Tfr1
เป็นที่สูงขึ้นกว่าในหนูหนู.
สองยีนแสดงบน basolateral enterocyte
เมมเบรนที่มีส่วนร่วมในการส่งออกในลำไส้เล็กส่วนต้นเฟก็ถูกเปลี่ยนแปลงโดย
Cr (VI) Ferroportin (Slc40a1) เป็นผู้รับผิดชอบสำหรับการส่งออกของ
Fe2 + เข้าสู่กระแสเลือดซึ่งจะมีการออกซิไดซ์ต่อมา Fe3 + โดย
hephaestin (Heph) เพื่อที่จะสามารถผูกกับ transferrin Slc40a1
ถูกควบคุมลงในทั้งสองชนิดในวันที่8 ไม่เปลี่ยนแปลงในหนู atday 91 และควบคุมลงในหนูในวันที่ 91 (แม้จะไม่มีนัยสำคัญ).
Heph
ถูกควบคุมลงในทั้งสองชนิดที่ทั้งเวลาจุด(รูปที่. 3)
นอกจากนี้เอนไซม์ที่ถูกผูกไว้เยื่อ / ยีน heme
oxygenase 1 (Hmox1)
ซึ่งยังมีส่วนเกี่ยวข้องในการควบคุมเฟสูงขึ้นในวันที่91 ในหนู แต่ไม่หนู (รูปที่. 3) heme oxygenase
ที่มีส่วนเกี่ยวข้องใน catabolism ของ heme จะ CO, Fe2 + และ biliverdin.
ดังนั้นระดับความสูงใน Hmox1
อาจจะนำไปสู่การเพิ่มขึ้นเฟโทรศัพท์มือถือซึ่งบางส่วนอาจจะอธิบายได้ว่าทำไมSlc11a2 และ Tfr1
แสดงออกเป็นผลกระทบน้อยกว่าในหนูกว่าหนูในวันที่ 91 ( รูปที่. 3).
แผนภาพที่ 1
สรุปการเปลี่ยนแปลงของยีนดังกล่าวข้างต้นในหนูและมีอิทธิพลต่อศักยภาพของโครเมียม(VI) บนเฟสภาวะสมดุล
การแปล กรุณารอสักครู่..
3.2 . ผลของโครเมียม ( VI ) ในยีนที่เกี่ยวข้องกับการรักษาสมดุลของร่างกายเหล็ก
3 ยีนที่เกี่ยวข้องในการขนส่งเหล็กและการดูดซึมจาก
ลูเมนลำไส้อย่างมีนัยสำคัญการเปลี่ยนแปลงโดย Cr ( VI ) เผย ดูโอดีนัม ( dcybt
- B , และ cybrd1 ) ขนาดโลหะลำเลียง
1 ( dmt1 slc11a2 , ) แสดงบนเยื่อหุ้มปลายของ
enterocytes วิลลัสและการทำงานร่วมกันเพื่อดูดซับไม่ใช่ heme เหล็กใน
อาหารdcybt รับผิดชอบในการลดการ fe2
+ fe3 , ซึ่งต่อมาย้ายไป enterocyte ผ่าน dmt1.heme-based FE ที่ขนส่งอาหารนี่ผ่านทางผู้ให้บริการ
วิลลัส enterocyte ฮีมโปรตีน 1 ( hcp1 slc46a1 , )
slc11a2 ถูกยกระดับทั้ง 2 ชนิด ณ จุดเวลาใน
รายงานลักษณะ ( รูปที่ 3 ) . หลังจาก 90 วันของการเปิดรับ slc11a2
การ 4 เท่าในหนูที่ 180 มิลลิกรัมโครเมียม ( VI ) และ 1.6-fold ใน
หนู การแสดงออก cybrd1 ลดลงในหนูทั้ง 8 วันแล้ว
91 แต่เป็นเพียงการทดลองในหนูในวันที่ 8 การแสดงออก slc46a1
ลดลงทั้ง 2 ชนิดในเวลาจุด ( รูปที่ 3 ) .
ทรานสเฟอรินตัวรับ 1 ( tfr1 tfr1 , ) เป็นหลักที่เกี่ยวข้องกับเฟ
การดูดซึมจากเลือดและจึงมักจะแสดงออกใน basolateral
เยื่อแผ่น ferrotransferrin ( เช่น Fe ผูกพันทรานสเฟอริน )
เลือดผูกกับ tfr1 งบกระตุ้นเอนโดไซโทซิส และเซลล์
Fe การดูดซึม ชอบ slc11a2 การแสดงออก tfr1 เพิ่มขึ้นในลักษณะ
รายงานทั้งสองชนิดในวันที่ 8 และวันที่ 91 ที่
8 วัน , การแสดงออกของ tfr1 ยังแข็งแกร่งมากในทั้งสองชนิดกับ
เพิ่มตั้งแต่ 4 - เพื่อผู้อื่น ( รูปที่ 3 ) โดยวัน 91 tfr1 induction คือ
สูงกว่าในหนู กว่าหนู .
2 ยีนแสดงออกใน basolateral enterocyte เยื่อ
ที่เกี่ยวข้องในการส่งออกของลำไส้เหล็กยังเปลี่ยนแปลงโดย Cr ( VI )
. ferroportin ( slc40a1 ) รับผิดชอบในการส่งออก
fe2 ในเลือดที่มันต่อมาจาก fe3 ด้วย
hephaestin ( heph ) เพื่อให้มันสามารถจับกับทรานสเฟอริน . slc40a1 คือ
ลงระเบียบทั้ง 2 ชนิดในวันที่ 8ไม่เปลี่ยนแปลงในหนู atday 91 ลงควบคุมในหนูในวัน 91 ( แต่ไม่ )
heph ลงระเบียบทั้ง 2 ชนิดในเวลา
จุด ( รูปที่ 3 ) .
นอกจากนี้สมองใหญ่ / ยีน นี่
oxygenase 1 ( hmox1 ) ซึ่งยังเกี่ยวข้องกับการควบคุมปริมาณ
ได้เพิ่มขึ้นในวัน 91 ในหนูแต่ไม่ใช่หนู ( รูปที่ 3 ) ท่าน oxygenase
เกี่ยวข้องในกระบวนการสลายของฮีมกับ fe2 Co , ,และ กุหนี .
ดังนั้นสูงใน hmox1 อาจก่อให้เกิดการเพิ่ม
โทรศัพท์มือถือ Fe ซึ่งอาจอธิบายได้ว่า ทำไม slc11a2 บางส่วนและการแสดงออก tfr1
ได้รับผลกระทบน้อยในหนู กว่าหนูวัน 91 ( รูปที่ 3 ) .
แผนภาพ 1 สรุปดังกล่าวเปลี่ยนแปลงยีนในหนู
และอิทธิพลที่มีศักยภาพของ Cr ( VI ) และความสมดุลของร่างกาย
การแปล กรุณารอสักครู่..