Konzentrationsverlauf an Wachstumshormon, IGF‐1, Insulin und C‐Peptid in Serum, Hypophyse und Leber von Zn‐Mangelratten
Authors: Roth H.‐P. , Kirchgessner M. 
Published: January 2011

144 männliche Sprague‐Dawley Ratten mit einer durchschnittlichen Lebendmasse von 130 g wurden in 16 Gruppen zu je 9 Tieren eingeteilt, wobei eine Gruppe gleich zu Versuchsbeginn als Basisgruppe getötet wurde. 5 Gruppen erhielten eine Zn‐Mangeldiät (AIN‐93G) mit einem Zn‐Gehalt von 1,3 p.p.m. zur freien Aufnahme. Die mit ZnSO4 auf 60 p.p.m. Zink supplementierte Kontrolldiät erhielten 5 weitere Gruppen zur freien Aufnahme (ad libitum Kontrollratten) bzw. 5 Gruppen limitiert entsprechend den Zn‐Mangelratten (pair‐fed Kontrollratten). Am 2., 7., 12., 22. und 32. Versuchstag wurden von allen 3 Versuchsgruppen jeweils eine Gruppe getötet und die Zn‐Konzentration im Serum, Hypophyse und Leber bestimmt. Des weiteren wurde die Konzentration an Wachstumshormon in Serum und Hypophyse, an IGF‐1 in Serum und Leber sowie C‐Peptid und Insulinaktivität im Serum ermittelt.

Bereits nach 2 Versuchstagen war bei den Mangelratten die Zn‐Konzentration im Serum und der Leber signifikant reduziert. Dagegen war zu dieser Zeit die Konzentration an IGF‐1, Insulin und C‐Peptid im Serum der Zn‐Mangelratten signifikant erhöht im Vergleich zu beiden Kontrollgruppen. Nach 7 bzw. 12 Versuchstagen reduzierten sich dann aber wieder diese Konzentrationen und zu Versuchsende zeigte sich bei den Zn‐Mangelratten im Vergleich zu den beiden Kontrollgruppen im Serum eine Abnahme an GH um 52–68%, an IGF‐1 um 64–79% bzw. in der Leber um 30–54%. Die Insulinaktivität des Serums war bei den Zn‐Mangelratten nur gegenüber den ad libitum Kontrolltieren um 64% reduziert.

Course of concentration changes of growth hormone, IGF‐1, insulin and C‐peptide in serum, pituitary and liver of zinc‐deficient rats

One hundred and forty‐four male Sprague‐Dawley rats with an average liveweight of 130 g were divided into 16 groups of 9 animals each. At the beginning of the experiment one basic group was killed. Five groups received a basal low‐zinc diet (1.3 mg/kg) ad libitum, five groups received the control zinc‐supplemented diet (60 mg/kg) ad libitum and five groups the control diet restricted to the intake of zinc‐deficient rats, i.e. pair‐fed. On days 2, 7, 12, 22 and 32 of the experiment one group from each of three feeding regimes was killed and the zinc concentration in serum, pituitary and liver of the rats was measured. In addition, the concentration of growth hormone (GH) in scrum and pituitary, the concentration of IGF‐1 in serum and liver as well as the C‐peptide and insulin in serum were estimated.

After two experimental days the zinc‐depleted rats already showed a significantly reduced zinc concentration in serum and liver. On the other hand at this time the concentration of IGF‐1, insulin and C‐peptide was significantly increased in the serum of the zinc‐deficient rats in comparison to both control groups. At days 7 and 12 of the experiment the concentrations were reduced again and at the end of the experiment the zinc‐deficient rats showed a reduced concentration of GH in serum by 52–68% and of IGF‐1 by 64–79%, respectively, and in the liver by 30–50% in comparison to both control groups. The insulin activity in the zinc deficiency serum was only reduced by 64% against the ad libitum fed control rats.