Effect of cholecalciferol and omega-3 fatty acid on hepcidin levels fo 5/6 nephrectomized rats
저자
발행사항
부산 : 동아대학교 대학원, 2022
학위논문사항
학위논문(석사)-- 동아대학교 대학원 : 의학과 2022.2
발행연도
2022
작성언어
영어
주제어
KDC
513.112 판사항(5)
발행국(도시)
부산
기타서명
만성콩팥병 쥐 모델에서 콜레칼시페롤과 오메가-3 지방산이 헵시딘 농도에 미치는 효과
형태사항
v, 24 p. : 삽화, 도표 ; 27 cm
일반주기명
지도교수: 이수미
참고문헌: p. 19-22
UCI식별코드
I804:21008-200000596380
소장기관
Aims:
Anemia is a common complication in chronic kidney disease (CKD). In patients with CKD-related anemia, an inverse relationship between vitamin D and hepcidin levels was found. Hepcidin is a key regulator of iron homeostasis, mediated via binding to ferroportin. The aim of this study was to evaluate the effect of vitamin D (in the cholecalciferol form) and omega-3 fatty acid (FA) on hepcidin levels using the 5/6 nephrectomized (Nx) rats, which mimick CKD-associated anemia.
Methods:
Male Sprague-Dawley rats were divided into five groups: 1) sham control, 2) 5/6 Nx, 3) 5/6 Nx treated with cholecalciferol, 4) 5/6 Nx treated with omega-3 FA, and 5) 5/6 Nx treated with both. We measured the hemoglobin (Hb), 25-hydroxyvitamin D 〔25(OH)D〕, 1,25-dihydroxyvitamin D 〔1,25(OH)2D〕, ferritin, iron, and total iron-binding capacity (TIBC) levels using ELISA. In addition, we measured the hepcidin and ferroportin levels via ELISA and western blot.
Results:
Among the five groups, 5/6 Nx rats exhibited the worst kidney function. We observed the highest levels of Hb, 25(OH)D, and 1,25(OH)2D in 5/6 Nx rats treated with cholecalciferol/omega-3 FA among the 5/6 Nx groups. Compared with the sham control group, 5/6 Nx rats showed significant upregulation of hepcidin levels and downregulation of vitaminD levels. Supplementation with either omega-3 FA or cholecalciferol decreased hepcidin and increased vitamin D levels, with a concurrent improvement of anemia. Further, in 5/6 Nx rats treated with cholecalciferol/omega-3 FA, ferroportin and ferritin levels decreased, while iron and TIBC levels increased.
Conclusion:
Treatment with a combination of cholecalciferol and omega-3 FA may improve anemia in a CKD rat model via modulation of hepcidin levels.
연구 목적 :
빈혈은 만성콩팥병의 흔한 합병증이다. 빈혈이 있는 만성콩팥병 환자에서 비타민 D 와 헵시딘의 역관계가 확인되었다. 헵시딘은 페로포틴에 결합하여 철분의 항상성 조절에 중요한 역할을 한다. 이 연구의 목적은 5/6 신절제 쥐로 만성콩팥병-빈혈을 모방한 동물 모델을 만들어 콜레칼시페롤 형태의 비타민 D 와 오메가-3 지방산의 투여가 헵시딘 조절을 통한 빈혈에 미치는 영향을 조사하기 위한 것이다.
대상 및 방법 :
이 연구는 수컷 스프래그돌리쥐(Spraque-Dawley rats)를 이용하여 5개의 그룹으로 분류하였다. 5개 그룹은 정상 대조군과 5/6 신절제군들 사이에서 대조군, 콜레칼시페롤을 투여한 군, 오메가-3 지방산을 투여한 군, 콜레칼시페롤과 오메가-3 지방산을 모두 투여한 군으로 분류하였다. 우리는 헤모글로빈, 비타민 D, 페리틴, 철 농도 및 총철결합능력을 효소면역분석법을 통해 측정하였다. 또한 헵시딘과 페로포틴 농도를 효소면역분석법과 웨스턴 블랏을 이용하여 측정하였다.
결과 :
이 연구에서는 5/6 신절제 대조군에서 신기능이 가장 악화된 것을 확인하였다. 5/6 신절제한 군들 중에서 콜레칼시페롤과 오메가-3 지방산 두 가지 모두 투여한 군에서 가장 높은 헤모글로빈과 비타민 D 수치를 확인할 수 있었다. 정상 대조군과 비교했을 때, 5/6 신절제 대조군에서 헵시딘 농도는 증가했고 비타민 D 농도는 감소했다. 콜레칼시페롤 혹은 오메가-3 지방산을 투여한 뒤 헵시딘 농도는 감소했고 비타민 D와 헤모글로빈 농도는 증가했다. 콜레칼시페롤과 오메가-3 지방산을 투여한 5/6 신절제 군에서 페로포틴과 페리틴 농도는 감소한 반면에 철 농도와 총철결합능력은 증가했다.
결론 :
콜레칼시페롤과 오메가-3 지방산의 병합 투여는 헵시딘의 감소를 통해 만성콩팥병 쥐 모델에서 빈혈의 호전을 유도하는 것으로 보인다.
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