铁缺乏(iron deficiency. ID)是最常见的营养素缺乏症和全球性健康问题。据WHO统计世界约1/3 人口缺铁。缺铁与儿童的智力低下,行为异常﹐社会情感发育障碍以及神经系统的成熟有密切关系。通过对啮齿类动物的研究可以更加深人的了解铁缺乏对中枢神经系统的影响。大多数对啮齿类动物的研究方向主要是;铁缺乏对大脑代谢和神经递质功能﹑髓鞘化及行为的影响。
l铁缺乏对大脑代谢、神经递质及其受体和转运体的影响
l.1ID对大脑代谢因子.神经递质代谢的影响铁缺乏通过多种机制影响大脑的代谢。ID不仅减少大脑细胞能量代谢,还影响脑内铁浓度及单胺氧化物代谢,后者会随缺铁时间和程度而改变。大量研究发现缺铁饮食后,小鼠的大脑铁浓度早期无明显改变,后期广泛降低;5-羟色胺和儿茶酚胺及其代谢产物明显增加,多巴胺(DA)以及多巴胺转运体浓度明显升高。ID小鼠在应激状态下大脑DA及其代谢产物增高的幅度更大1。
最新研究发现ID除了影响单胺氧化物代谢,还影响胰岛素样生长因子(IGF)、大脑源性神经营养因子(BDNF),热休克同源蛋白7O(HSC70)的合成和代谢。PV Tran等研究从妊娠期到新生幼鼠铁缺乏状态下IGF系统的活性,未治疗的ID明显抑制了海马IGF活性,蛋白激酶B( TrkB)信号传导速度减慢且神经髓鞘化的形成也减少了;铁剂治疗组较ID组,生后7 d(P7) IGF信号传导恢复,神经髓鞘化形成增加。在铁剂治疗后,突触后致密物质(PSD95)较髓磷脂基础蛋白的表达增加速度更快﹐