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铁元素是动物机体不可或缺的微量元素,然而缺铁却普遍影响着动物生产和人类健康。外源补铁能够有效地预防和改善缺铁,但是铁极易诱导活性氧自由基的产生,并诱导氧化损伤。1饲喂过量铁对断奶仔猪的生长和氧化应激的影响在仔猪生产中,饲料中往往添加高于营养需求量的铁元素,是否对生产造成影响未得到有效评估。因此,该试验以40头断奶仔猪为研究对象,随机分为四组,研究饲喂基础日粮(100 mg/kg铁)、实际生产水平日粮(400 mg/kg铁)以及高出生产实际水平日粮(4000 mg/kg铁,10000mg/kg铁)28天对断奶仔猪生长和氧化应激的影响。结果表明,尽管实际生产水平日粮中的铁元素高于营养需求,但对断奶仔猪生长无显著影响,然而饲喂高出生产实际铁水平日粮容易诱导肠道和肝脏出现氧化应激,暗示400 mg/kg铁可能对仔猪生产存在潜在危害。2过量铁诱导大鼠机体损伤效应和机理研究大量研究表明了过量铁和氧化还原代谢之间的关系,然而过量铁诱导毒副作用的病因学尚未得到全面的研究,过量铁诱导氧化损伤的组织病理学变化以及对肠道屏障功能的影响也未得到系统的研究。因此,本研究通过试验一,40只雄性SD大鼠分为四组,对照组灌胃1ml不含铁的溶液,其余分别灌胃含8 mg、16 mg、24mg铁的溶液30天,以研究过量铁的氧化损伤效应,并以16SrRNA基因测序研究对肠道微生物菌群的影响;通过试验二,20只大鼠分为两组,分别灌胃不含铁和含24mg铁的HCl溶液30天,以体内和离体Ussing Chamber试验研究肠道屏障功能。结果表明,过量铁能够导致显著的肠道和肝脏损伤,并出现组织病理学改变,线粒体膨胀和细胞死亡等现象;过量铁能够破坏肠道屏障功能,改变肠道菌群结构,后肠段损伤和通透性的增加对整个肠道健康存在不利影响。3过量铁诱导细胞损伤和死亡的机制研究除外源补铁造成的损伤外,铁代谢基因突变能够诱导以肝脏为主的脏器损伤。过量铁是否导致特定的细胞死亡,以及其导致特定细胞死亡的具体机制尚不明确。因此,本研究主要选用小鼠肝脏细胞AML 12及铁死亡敏感的HT-1080细胞研究过量铁诱导细胞死亡的具体机制。通过柠檬酸铁铵(FAC)和8-羟基喹啉铁(Fe-8HQ)分别构建慢性和急性细胞内铁过载诱导的死亡模型,运用细胞生物学手段研究过量铁诱导细胞死亡的方式和机制。结果发现,FAC诱导的慢性铁过载导致HT-1080细胞铁死亡,鞘脂信号通路可能参与到铁死亡过程当中,同时筛选到了一个有效的铁死亡抑制剂GSK2334470;Fe-8HQ诱导的急性胞内铁过载能够部分激活依赖性死亡,最终诱导不可调控的细胞死亡,酚类化合物能够有效地抑制该细胞死亡。