断奶仔猪日粮添加人工甜味剂提高钠/葡萄糖共转运载体的表达-中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

　　断奶仔猪日粮添加人工甜味剂提高钠/葡萄糖共转运载体的表达

　　Andrew W. Moran1*，Miran A. Al-Rammahi1*，David Bravo2，Soraya P. Shirazi-Beechey1**

　　张津校2■，林树森2▲

　　1 上皮组织功能和发育研究组，临床兽医系，利物浦大学，利物浦，英国

　　2 潘可士玛有限公司，日内瓦，瑞士

　　* Andrew W. Moran和Miran A. Al-Rammahi对本文具有同等贡献

　　**通讯作者: Soraya P. Shirazi-Beechey教授

　　■ 翻译

　　▲ 校正

　　摘要：在当今集约化养殖日益突出的环境下，尽管仔猪提前断奶可以提高母猪年产仔猪的数目，然而，这种人为的干预会导致小猪产生营养吸收紊乱，诸如腹泻，营养不良和脱水等症状。为了预防这些症状，研究人员提出了很多解决方案，人工合成的甜味剂，由于能够改善饲料的适口性已经被广泛地应用于仔猪日粮中。此外，有证据表明在啮齿类动物的试验中添加人工甜味剂可提高Na+/葡萄糖共转运载体蛋白1（SGLT1）的表达以及肠道吸收葡萄糖的能力。本研究同样证明了在仔猪饲料中添加了含有人工合成甜味剂（糖精钠和NHDC）人工甜味剂的产品能够提高SGLT1的表达以及肠道对葡萄糖的吸收转运能力。目前已经证明人工合成甜味剂与肠道的甜味受体T1R2/T1R3和其耦合蛋白G-蛋白，味导素等均会产生相互作用，从而激活信号通路上调SGLT1的表达。本试验证明了T1R2，T1R3和味导素在仔猪肠道内的分泌细胞中一起表达产生，并且，对日粮的碳水化合物水平敏感的由内分泌细胞分泌的肠激素，类胰高血糖素肽（GLP1和GLP2），葡萄糖依赖促胰岛素肽（GIP）与1型GTP结合蛋白耦联受体（T1R）及味导素等在细胞内也共表达生成，证明了L-和K-型内分泌细胞能够分泌表达这些味觉元素组分。同时，只是在很少的内分泌细胞中发现1型GTP结合蛋白耦联受体和5－羟色胺共表达。试验也发现，人T1R3的抑制剂（Lactisole）对仔猪肠道甜味剂诱导的SGLT1的表达不会产生抑制作用。总之，通过对甜味剂上调SGLT1机理的深入研究有利于营养学家更深入地认识与仔猪断奶相关的营养吸收不良等问题的防治。

　　Na+/葡萄糖共转运载体1；甜味味觉受体；肠道；人工甜味剂；断奶仔猪

　　缩写：CHO，碳水化合物；Gαgust，味导素的GTP结合蛋白α亚基；GIP，葡萄糖依赖促胰岛素肽；GLP，类胰高血糖素肽；NHDC，新橙皮苷二氢查耳酮；SGLT1，钠/葡萄糖共转运载体1；T1R，1型GTP结合蛋白耦联受体

　　正文

　　一般地讲，仔猪断奶是个循序渐进的过程，主要发生在产后大约3个月左右，然后渐渐地伴随着日粮从液态母乳到固态食物的转变。然而，由于现代集约化养殖的发展，仔猪在3-4周龄甚至更早，16天左右（1）就已经开始断奶。尽管这样会增加仔猪的出生数量，但是断奶紊乱综合症的防治仍然是生猪工业生产最主要的问题之一（1，2）。有研究表明过早断奶对仔猪的肠道有害，会导致营养吸收障碍，腹泻，营养不良和脱水等症状（3，4）。在仔猪饲料中广泛应用的一种甜味剂（商品名Sucram）是由糖精钠和NHDC复配加工而成，糖精钠和NHDC是迄今为止唯一被允许在动物饲料中使用的人工甜味剂成分（5）。NHDC是一种半天然的甜味剂，具有压制糖精钠苦味的作用。此外，研究表明仔猪饲料中应用Sucram可以有效地避免仔猪断奶后的肠道紊乱并提高早期断奶仔猪的生长性能（6），但其分子机制尚不明确。

　　以前我们的研究曾证实了包含T1R2+T1R3的异二聚体甜味味觉受体在鼠和人的肠道内分泌细胞中均可表达（7）。并且，日粮的葡萄糖和人工甜味剂组分对肠道的甜味味觉受体和其耦合G-蛋白，味导素起作用，导致Na+/葡萄糖共转运蛋白1（SGLT1）表达量上调（8，9）。一些在小鼠体内试验的结果也表明只有这些人工甜味剂才可以激活小鼠肠道甜味味觉受体进而上调肠道SGLT1的表达（8）。

　　本研究采用免疫组化的方法，首次证明了T1R2，T1R3，味导素，嗜铬粒蛋白A和一些对日粮CHO，类胰高血糖素肽（GLP1和GLP2），葡萄糖依赖促胰岛素肽（GIP）相互作用的肠道内分泌激素以及5－羟色胺均在肠道内分泌细胞的亚群中共表达。这个结果和先前的在小鼠和人上的研究结果不谋而合，即甜味味觉受体只是在内分泌细胞中表达，而不是在任何其他的肠道表皮细胞中表达。

　　此外，我们的研究表明当28天的断奶仔猪饲喂的小麦豆粕型商品仔猪日粮添加Sucram（实验组）和不添加Sucram（对照组）相比较，SGLT1的mRNA表达，蛋白质表达水平以及其功能等均显着好于对照组。糖精钠和NHDC分别单独添加和一起添加到仔猪的饮水中也能够得到相同的SGLT1表达上调丰度，可以提高仔猪肠道吸收日粮糖类的能力，然而糖精钠和NHDC二者的简单复合却不会对肠道摄取糖的能力产生协同作用。

　　通过分析猪和人对一系列人工甜味剂的味觉反应结果得出猪能够品尝到糖精钠的甜味，但却尝不出NHDC的甜味（10）。但是，比对人和小鼠（小鼠不能尝到NHDC的甜味）的T1R3氨基酸序列后发现猪的T1R3中与NHDC相互作用的氨基酸残基和人类的相似。相反，通过比对和人T1R3甜味味觉抑制剂Lactisole起主要作用的氨基酸残基，猪和小鼠的序列相似，均对该抑制剂不敏感（11）。

　　因此，新的甜味剂的开发需要对不同物种甜味味觉受体的结构和序列的变异有一个很好的理解，这将会有助于优化甜味剂的使用，提高的不仅仅是甜感，同时还可以改善肠道的营养组分吸收，进而预防断奶后的营养吸收障碍。