热休克蛋白70上调表达对热应激猪小肠上皮细胞凋亡的影响

本试验以谷氨酰胺作为热休克蛋白70(HSP70)诱导剂,从细胞凋亡线粒体信号转导途径探讨HSP70对热应激猪小肠上皮细胞(IPEC-J2)凋亡相关因子的影响。试验以体外培养的猪小肠上皮细胞为模型,分别加入不同浓度(1、2、4、6、8、10 mmol/L)谷氨酰胺的培养基中培养24 h,提取总RNA和总蛋白,用实时荧光定量PCR和Western blot检测HSP70 mRNA和蛋白的相对表达量,筛选出谷氨酰胺诱导HSP70表达的最佳浓度。取对数生长期的细胞分为3组,分别为对照组(Con组,37℃培养12 h)、热应激组(Hs组,42℃培养12 h)、谷氨酰胺组(Gln组,6 mmol/L谷氨酰胺、42℃培养12 h)。采用Annexin V/PI双染法检测细胞凋亡水平,实时荧光定量PCR和Western blot分别检测HSP70、凋亡酶激活因子-1(Apaf-1)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-9(Caspase-9)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-3(Caspase-3)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)的mRNA和蛋白的相对表达量。结果表明:谷氨酰胺对HSP70上调表达呈先上升后下降的趋势,6 mmol/L的谷氨酰胺诱导时HSP70 mRNA和蛋白相对表达量最高,显著高于其他浓度(P<0.05),作为后续试验中Gln组的诱导条件。与Con组相比,Hs组细胞凋亡率极显著增加(P<0.01),HSP70、Apaf-1、Caspase-3、Caspase-9 mRNA和蛋白的相对表达量极显著升高(P<0.01),而Bcl-2 mRNA和蛋白的相对表达量极显著降低(P<0.01)。与Hs组相比,Gln组细胞凋亡率极显著降低(P<0.01),但仍极显著高于Con组(P<0.01);Gln组HSP70 mRNA和蛋白的相对表达量极显著升高(P<0.01);Gln组Apaf-1、Caspase-3、Caspase-9 mRNA和蛋白的相对表达量极显著降低(P<0.01),但极显著高于Con组(P<0.01);Gln组Bcl-2 mRNA和蛋白的相对表达量极显著升高(P<0.01),但极显著低于Con组(P<0.01)。由此可见,上调HSP70的表达可有效缓解热应激导致的猪小肠上皮细胞凋亡。     

亮氨酸对猪胎盘滋养层细胞增殖及氨基酸转运的影响

为研究亮氨酸(Leu)对猪胎盘滋养层细胞(pTr)增殖、凋亡以及氨基酸转运载体表达的影响及其机制,本试验用不同浓度Leu(0、1、10 mmol/L)分别处理pTr细胞24 h和48 h后,使用荧光定量PCR技术检测pTr细胞增殖和凋亡相关基因、氨基酸转运载体以及mTOR信号通路关键蛋白等的mRNA表达水平。结果表明:Leu处理pTr细胞24 h后,1 mmol/L试验组的SNAT1(P<0.01)、4E-BP1 (P<0.05)和eIF4G(P<0.05)的mRNA相对表达量低于对照组;Leu处理pTr细胞48 h后,1 mmol/L试验组LAT1(P<0.05)、4E-BP1(P<0.01)的mRNA相对表达量低于对照组,10 mmol/L试验组CDK4(P<0.05)、4E-BP1 (P <0.01)、SNAT1 (P <0.01)、SNAT2 (P <0.01)、LAT1 (P <0.01)以及rBAT (P <0.05)的mRNA相对表达量也低于对照组;Leu处理pTr细胞24 h和48 h后,10 mmol/L组mTORC1的mRNA相对表达量较对照组和1 mmol/L组均极显著提高(P<0.01)。可见,10 mmol/L Leu会抑制pTr细胞的增殖活力,并可能通过mTOR信号通路的介导,降低了pTr细胞氨基酸转运载体的表达。     

海藻多糖对仔猪小肠上皮细胞紧密连接蛋白及核转录因子-κB信号通路相关基因表达的影响

本试验旨在研究不同浓度海藻多糖对仔猪小肠上皮细胞(IPEC-J2细胞)紧密连接蛋白及核转录因子-κB(NF-κB)信号通路相关基因表达的影响。IPEC-J2细胞加入浓度分别为0(对照)、60、120和240μg/mL的海藻多糖处理培养基培养24 h,分析海藻多糖对IPEC-J2细胞机械屏障和免疫屏障相关基因以及蛋白表达的影响。结果表明:1)与对照组相比,60、120μg/mL的海藻多糖可以显著上调紧密连接蛋白闭锁蛋白(occludin)和闭合小环蛋白-1(ZO-1)的mRNA相对表达量(P0.05);但240μg/mL海藻多糖组occludin和ZO-1的mRNA相对表达量与对照组无显著差异(P0.05)。与对照组相比,120和240μg/mL的海藻多糖可以显著上调封闭蛋白-1(claudin-1)的mRNA相对表达量(P0.05)。与对照组相比,120、240μg/mL的海藻多糖可以显著上调claudin-1和ZO-1的蛋白相对表达量(P0.05)。2)与对照组相比,60、120和240μg/mL的海藻多糖均显著降低了髓样分化蛋白88(MyD88)和p65的mRNA相对表达量(P0.05),240μg/mL的海藻多糖显著降低了Toll样受体-4(TLR-4)和核转录因子-κB抑制蛋白α(IκBα)的mRNA相对表达量(P0.05)。由此可知,海藻多糖可以上调IPEC-J2细胞紧密连接蛋白occludin、claudin-1和ZO-1的mRNA相对表达量,降低IPEC-J2细胞NF-κB信号通路相关基因的表达,对改善仔猪小肠上皮细胞屏障功能具有积极的作用。     

细胞因子信号传导抑制因子1在双氧水诱导的IPEC-1细胞炎症和损伤中的作用

试验旨在研究干扰细胞因子信号传导抑制因子1 (SOCS1)对猪小肠上皮细胞(IPEC-1)细胞活力、上清液乳酸脱氢酶(LDH)活性及炎性细胞因子mRNA表达影响。首先采用0.2 mmol/L或0.5 mmol/L双氧水刺激IPEC-1细胞3 h后收集细胞检测toll样受体4 (TLR4)信号通路关键因子及其负调控因子SOCS1的表达。然后采用2×2因子设计,2个主因子分别为SOCS1 siRNA(0、100 nmol/L)和双氧水(0、0.5 mmol/L)处理,即用SOCS1siRNA干扰24 h,再用双氧水刺激3 h,收细胞样和上清液待测。结果表明:0.5 mmol/L双氧水刺激导致IPEC-1细胞TLR4、NF-κB和SOCS1mRNA的表达量升高(P0.05),并有提高MyD88mRNA表达量的趋势(P=0.058);双氧水刺激导致IPEC-1细胞SOCS1mRNA表达量升高(P0.001),SOCS1 siRNA导致SOCS1 mRNA表达量降低(P0.05);双氧水刺激导致IPEC-1细胞活力下降(P0.001),SOCS1siRNA对细胞活力无显著影响,双氧水和SOCS1siRNA对IPEC-1细胞上清液LDH活性无显著影响;双氧水刺激导致IPEC-1细胞炎性细胞因子白细胞介素-6 (IL-6)、IL-8和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)mRNA表达量升高(P0.001),SOCS1siRNA导致IL-6和TNF-αmRNA表达量升高(P0.001)。以上结果表明,双氧水刺激能激活TLR4信号通路,提高SOCS1的表达,干扰SOCS1能促进细胞炎症反应,表明SOCS1可以抑制细胞炎症反应,但是在氧化应激诱导的细胞损伤中并未发挥作用。     

不同生物素水平对3T3-L1脂肪细胞脂肪分解及相关基因表达的影响

为研究不同生物素水平对3T3-L1脂肪细胞脂肪分解及相关基因表达的影响,本试验利用三联诱导法将3T3-L1细胞经诱导分化为3T3-L1脂肪细胞。当3T3-L1脂肪细胞密集后分别采用0(对照组)、0.2、0.5、1.0μmol/L生物素处理,分别在12、24与48h时检测细胞上清液中甘油释放量、脂肪甘油三酯水解酶(ATGL)、激素敏感性脂肪酶(HSL)、脂滴包被蛋白A(perilipin A)及脂肪分化相关蛋白(ADRP)相对表达量。结果显示,在12h时,1.0μmol/L组甘油释放量、ATGL基因mRNA相对表达量均极显著低于对照组(P0.01),0.5、1.0μmol/L组HSL基因mRNA相对表达量显著低于对照组(P0.05),1.0μmol/L组perilipin A、ADRP基因mRNA相对表达量均极显著高于对照组与0.2μmol/L组(P0.01);在24h时,各试验组甘油释放量、1.0μmol/L组ATGL基因mRNA相对表达量均极显著低于对照组(P0.01),0.5、1.0μmol/L组perilipin A基因mRNA相对表达量极显著高于对照组与0.2μmol/L组(P0.01);1.0μmol/L组ADRP基因mRNA相对表达量极显著高于其他组(P0.01);在48h时,1.0μmol/L组甘油释放量、ATGL基因mRNA相对表达量均极显著或显著低于对照组(P0.01;P0.05),1.0μmol/L组perilipin A基因mRNA相对表达量显著高于对照组与0.2μmol/L组(P0.05),0.5、1.0μmol/L组ADRP基因mRNA相对表达量极显著高于对照组(P0.01)。综上所述,生物素可通过促进perilipin A与ADRP表达,同时抑制ATGL与HSL表达,达到抑制脂肪分解的效果,且浓度为1.0μmol/L时效果最佳。     

11S球蛋白通过核因子-κB、诱导型一氧化氮合酶、c-Jun N端激酶、p38丝裂原活化蛋白激酶信号通路诱导猪小肠上皮细胞损伤的研究

本研究旨在利用细胞体外培养技术,分析11S球蛋白通过核因子-кB(NF-κB)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、c-Jun N端激酶(JNK)和p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)信号通路诱导猪小肠上皮细胞(IPEC-J2细胞)损伤的作用差异。试验随机分为6组:A组(对照组)无添加;B组添加5 mg/mL的11S球蛋白;C、D、E和F组分别添加1μmol/L的NF-κB抑制剂二硫氨基甲酸肽吡咯烷(PDTC)、iNOS抑制剂Nω-硝基-L-精氨酸甲酯(L-NAME)、JNK抑制剂SP600125和p38 MAPK抑制剂SB202190预处理后,分别添加5 mg/mL的11S球蛋白。培养24 h后,CCK-8检测细胞活性,酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测一氧化氮(NO)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、干扰素-γ(INF-γ)和白细胞介素-10(IL-10)含量,苏木精-伊红(HE)染色法观察细胞及细胞核形态,用透射电子显微镜观察细胞超微结构,实时荧光定量PCR检测NF-κB、iNOS、JNK、p38 MAPK mRNA相对表达量,Western blot检测NF-κB、iNOS、JNK、p38 MAPK蛋白表达水平。结果显示:1)与A组相比,B组细胞活性极显著降低(P0.01);与B组相比,C、D、E和F组细胞活性极显著升高(P0.01),且C组细胞活性显著高于D、E和F组(P0.05)。2)与A组相比,B组TNF-α、INF-γ和NO含量极显著升高(P0.01),IL-10含量极显著降低(P0.01);与B组相比,C、D、E和F组TNF-α、INF-γ和NO含量极显著降低(P0.01),IL-10含量极显著升高(P0.01)。3)与A组相比,B组NF-κB、iNOS、JNK和p38 MAPK蛋白表达水平和mRNA相对表达量极显著升高(P0.01)。4)与B组相比,C和F组NF-κB、iNOS、JNK和p38 MAPK mRNA相对表达量显著或极显著降低(P0.05或P0.01),D组NF-κB、iNOS和JNK mRNA相对表达量极显著降低(P0.01),E组NF-κB、JNK和p38 MAPK mRNA相对表达量显著或极显著降低(P0.05或P0.01)。5)与B组相比,C、E和F组NF-κB、iNOS、JNK和p38 MAPK蛋白表达水平极显著降低(P0.01),D组NF-κB、iNOS和JNK蛋白表达水平极显著降低(P0.01)。6) HE染色及透射电镜观察可见,B组细胞损伤、胞质空泡化、核染色质聚集,C、D、E和F组细胞损伤受到抑制,且C组细胞结构形态的完整性优于D、E和F组。由此可见,11S球蛋白通过JNK/p38 MAPK/NF-κB/iNOS信号通路诱导IPEC-J2细胞损伤,且NF-κB信号通路在诱导细胞损伤的过程中发挥关键作用。     

过氧化氢对成肌细胞的氧化损伤作用研究

旨在以体外培养的小鼠成肌细胞(C2C12)为研究对象,探讨氧化损伤可能的路径。本试验分为3个处理组,每个处理组6个重复。处理组分别为:对照组(Control),以DMEM培养基培养的细胞作为空白对照,培养24 h;吡咯烷二硫代氨基甲酸酯(PDTC)组(PDTC),以每个孔1 mL的PDTC(20μmol·L^-1)孵育细胞24 h;H_2O_2组(H_2O_2),加入0.5 mmol·L^-1的H_2O_2处理细胞24 h。检测各组细胞的存活率、ROS水平与凋亡率,采用荧光定量PCR和蛋白免疫印记法检测细胞凋亡和自噬相关基因的表达以及NF-κB信号通路相关因子的表达。结果表明,与对照组相比,PDTC可显著提高细胞的总凋亡率(P<0.05),可显著上调细胞半胱天冬蛋白酶-3(caspase-3)、caspase-6、caspase-9的mRNA表达量以及caspase-3蛋白表达水平(P<0.05),显著上调Beclin 1的mRNA表达量和微管相关蛋白1轻链3(LC3)-II/I的值以及LC3-II蛋白表达水平(P<0.05),显著下调核因子kappa B副族1(p50)、B型白细胞/2型淋巴细胞样蛋白(Bcl-2)、v-rel禽网状内皮增生病病毒癌基因同源物A(RelA)和环氧合酶(Cox)-2的mRNA表达量以及NF-κB蛋白表达水平(P<0.05);H_2O_2可显著提高细胞的ROS水平和细胞总凋亡率(P<0.05),可显著上调caspase-3、caspase-6、caspase-8、caspase-9的mRNA表达量以及caspase-3蛋白表达水平(P<0.05),显著上调Beclin 1和LC3-II/LC3-I的mRNA表达量以及LC3-II蛋白表达水平(P<0.05),显著提高Bcl-2相关X蛋白(Bax)的mRNA表达量(P<0.05),显著下调p50、Bcl-2、RelA和Cox-1、Cox-2的mRNA表达量以及核因子kappa B(NF-κB)蛋白表达水平(P<0.05)。结果提示,H_2O_2会引起C2C12细胞的ROS升高,并且能够通过抑制NF-κB信号通路介导细胞凋亡和自噬的发生,这与NF-κB因子的特异性抑制剂PDTC的作用相类似。     

β-伴大豆球蛋白通过上调NOD样受体蛋白-3表达诱导猪小肠上皮细胞焦亡

本试验旨在探讨β-伴大豆球蛋白通过上调NOD样受体蛋白-3(NLRP-3)表达诱导猪小肠上皮细胞(IPEC-J2)焦亡的作用机制。利用慢病毒转染IPEC-J2沉默目的基因NLRP-3,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)和蛋白质印迹法(Western blot)验证目的基因沉默效果。慢病毒转染成功沉默目的基因NLRP-3后,将样本分为4组:A组为对照组(未转染),B组为阴性对照组(转染慢病毒空载体),C组为干扰组(转染携带NLRP-3干扰片段的慢病毒载体),D组为β-伴大豆球蛋白调节组(转染携带NLRP-3干扰片段的慢病毒载体+10 mg/mL的β-伴大豆球蛋白)。利用细胞增殖毒性检测试剂盒检测细胞活性;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1(Caspase-1)和白细胞介素-1β(IL-1β)含量;脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记法(TUNEL)观察细胞阳性变化;透射电镜观察细胞形态;RT-qPCR和Western blot检测NLRP-3、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、Caspase-1、IL-1β和消皮素D(GSDMD)的mRNA相对表达量及蛋白表达水平。结果表明:1)与A组相比,B组的NLRP-3 mRNA相对表达量及蛋白表达水平无显著差异(P0.05)。C组细胞NLRP-3 mRNA相对表达量及蛋白表达水平均极显著低于A组和B组(P0.01)。2)与A组相比,C组细胞Caspase-1含量显著降低(P0.05),IL-1β含量极显著降低(P0.01),NLRP-3、ASC、Caspase-1、IL-1β、GSDMD mRNA相对表达量和蛋白表达水平显著降低(P0.05)。3)与B组相比,C组细胞Caspase-1和IL-1β含量极显著降低(P0.01),NLRP-3、ASC、Caspase-1、IL-1β、GSDMD mRNA相对表达量和蛋白表达水平显著降低(P 0.05)。4)与C组相比,D组细胞活性极显著降低(P 0.01),IL-1β和Caspase-1含量极显著升高(P0.01),TUNEL染色显示细胞呈阳性表达,透射电镜观察可见D组细胞肿胀、细胞膜破裂、胞浆内容物流出,线粒体变性肿胀,NLRP-3、ASC、Caspase-1、IL-1β和GSDMD mRNA相对表达量和蛋白表达水平显著升高(P0.05)。综上所述,β-伴大豆球蛋白上调NLRP-3表达,并通过NLRP-3/Caspase-1/GSDMD信号通路介导IPEC-J2细胞焦亡。     

苏氨酸对大鼠小肠上皮细胞系IEC-6细胞活性和紧密连接蛋白表达的影响

本研究旨在探讨苏氨酸对大鼠小肠上皮细胞活性和增殖的影响,并研究苏氨酸是否对大鼠小肠上皮细胞紧密连接蛋白表达具有调控作用。试验采用不同浓度的苏氨酸(0、0.1、0.5、1.0、5.0、10.0 mmol/L)处理大鼠小肠上皮细胞系IEC-6细胞24 h,用噻唑兰(MTT)法测定IEC-6细胞活性,苏木精-伊红(HE)染色观察IEC-6细胞增殖情况,Western-blot法检测IEC-6细胞紧密连接蛋白表达情况。结果表明:各浓度的苏氨酸均能不同程度地提高IEC-6细胞的活性,0.5 mmol/L苏氨酸处理24 h时IEC-6细胞的活性最高,且与未经苏氨酸处理的对照组差异显著(P0.05)。不同浓度的苏氨酸均能促进IEC-6细胞的增殖,且在苏氨酸浓度为0.5 mmol/L时促增殖作用最明显。与未经苏氨酸处理的对照组相比,0.1 mmol/L的苏氨酸对紧密连接蛋白claudin-3的表达未产生显著影响(P0.05),但显著促进了occludin的表达(P 0.05);苏氨酸浓度为0.5、1.0、5.0、10.0 mmol/L时均显著促进上述2种紧密连接蛋白的表达(P 0.05),使claudin-3的相对表达量分别增加了1.84、7.08、8.71、3.83倍,occludin的相对表达量分别增加了2.65、2.71、2.82、3.88倍。综上,适宜浓度的苏氨酸对大鼠小肠上皮细胞系IEC-6细胞的活性和增殖具有促进作用,且在浓度为0.5 mmol/L时作用最显著,同时促进了紧密连接蛋白claudin-3和occludin的表达。     

共轭亚油酸和α-亚麻酸对HepG2细胞核转录因子NF-E2相关因子及谷胱甘肽硫转移酶A1表达的影响

本试验旨在研究共轭亚油酸(CLA)和α-亚麻酸(ALA)对于HepG2细胞核转录因子NF-E2相关因子(Nrf2)及其调控的谷胱甘肽硫转移酶A1(GSTA1)mRNA和蛋白质表达的影响。试验组采用浓度为0.2、0.5和1.0mmol/L的CLA和ALA作用HepG2细胞24h,采用荧光定量PCR法测定mRNA的表达量,蛋白质印迹法测定蛋白质的表达量。结果表明,CLA浓度分别为0.2和0.5mmol/L时,Nrf2和GSTA1mRNA和蛋白质表达量与对照组相比极显著增加(P0.01),并随CLA浓度增加呈下降趋势;采用ALA作用的细胞,Nrf2和GSTA1mRNA和蛋白质表达量与对照组相比,随ALA浓度的增加呈现极显著上升(P0.01)。由此可见,CLA在较低浓度时,诱导Nrf2和GSTA1mRNA和蛋白质表达量作用较强,而随ALA浓度增加Nrf2和GSTA1mRNA和蛋白质的表达量逐渐增多。     

精氨酸对热应激处理的奶牛原代小肠上皮细胞增殖和凋亡的影响

本试验旨在研究精氨酸(L-Arginine,L-Arg)对热应激奶牛原代小肠上皮细胞增殖和凋亡的影响,探究精氨酸对热应激奶牛小肠上皮细胞损伤的修复作用.首先以体外培养的奶牛原代小肠上皮细胞为模型,分为对照组(Con组,37℃)、试验组[42℃培养6h后,更换成无精氨酸培养基(HS组)或者不同浓度(2、4、6、8、10 ...     

T-2毒素激活活性氧/核转录因子-κB信号通路诱导猪空肠上皮细胞发生炎性反应

本试验以猪空肠上皮细胞(IPEC-J2)为模型细胞,探讨T-2毒素诱导IPEC-J2炎性反应的影响及相关作用机制。通过四甲基偶氮唑盐(MTT)方法测定细胞活力,选择适宜的T-2毒素和N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)浓度。试验分为4个组,分别为对照组、NAC组(4.0 mmol/L NAC)、T-2组(4.0 ng/mL T-2毒素)和T-2+NAC组(4.0 ng/mL T-2毒素+4.0 mmol/L NAC),处理12 h后测定各组IPEC-J2中丙二醛(MDA)含量、总超氧化物歧化酶(T-SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性、活性氧(ROS)水平、细胞炎症相关基因和核转录因子-κB(NF-κB)的相对表达量。结果表明:1)与对照组相比,T-2组IPEC-J2中CAT、T-SOD活性极显著降低(P<0.01),IPEC-J2中MDA含量和ROS水平极显著升高(P<0.01)。与T-2组相比,T-2+NAC组IPEC-J2中CAT和T-SOD活性极显著升高(P<0.01),IPEC-J2中MDA含量和ROS水平显著或极显著降低(P<0.05或P<0.01)。2)与对照组相比,T-2组IPEC-J2中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)(P<0.05)、白细胞介素-6(IL-6)(P<0.01)、白细胞介素-10(IL-10)(P>0.05)的mRNA相对表达量升高。3)与对照组相比,T-2组IPEC-J2中NF-κB蛋白相对表达量极显著升高(P<0.01)。与T-2组相比,T-2+NAC组IPEC-J2中NF-κB蛋白相对表达量极显著降低(P<0.01)。由此可见,T-2毒素通过诱导IPEC-J2产生过量的ROS,促进炎症相关基因及NF-κB蛋白的表达,导致IPEC-J2发生炎性反应。     

不同生物素水平对3T3-L1脂肪细胞脂肪分解及相关基因表达的影响

为研究不同生物素水平对3T3-L1脂肪细胞脂肪分解及相关基因表达的影响，本试验利用三联诱导法将3T3-L1细胞经诱导分化为3T3-L1脂肪细胞。当3T3-L1脂肪细胞密集后分别采用0（对照组）、0.2、0.5、1.0 μmol/L生物素处理，分别在12、24与48 h时检测细胞上清液中甘油释放量、脂肪甘油三酯水解酶（ATGL）、激素敏感性脂肪酶（HSL）、脂滴包被蛋白A （perilipin A）及脂肪分化相关蛋白（ADRP）相对表达量。结果显示，在12 h时，1.0 μmol/L组甘油释放量、ATGL基因mRNA相对表达量均极显著低于对照组（P<0.01），0.5、1.0 μmol/L组HSL基因mRNA相对表达量显著低于对照组（P<0.05），1.0 μmol/L组perilipin A、ADRP基因mRNA相对表达量均极显著高于对照组与0.2 μmol/L组（P<0.01）；在24 h时，各试验组甘油释放量、1.0 μmol/L组ATGL基因mRNA相对表达量均极显著低于对照组（P<0.01），0.5、1.0 μmol/L组perilipin A基因mRNA相对表达量极显著高于对照组与0.2 μmol/L组（P<0.01）；1.0 μmol/L组ADRP基因mRNA相对表达量极显著高于其他组（P<0.01）；在48 h时，1.0 μmol/L组甘油释放量、ATGL基因mRNA相对表达量均极显著或显著低于对照组（P<0.01；P<0.05），1.0 μmol/L组perilipin A基因mRNA相对表达量显著高于对照组与0.2 μmol/L组（P<0.05），0.5、1.0 μmol/L组ADRP基因mRNA相对表达量极显著高于对照组（P<0.01）。综上所述，生物素可通过促进perilipin A与ADRP表达，同时抑制ATGL与HSL表达，达到抑制脂肪分解的效果，且浓度为1.0 μmol/L时效果最佳。     

β-羟丁酸抑制脂多糖诱导奶牛中性粒细胞核因子-κB信号通路的激活

高酮血症造成奶牛中性粒细胞先天免疫机能受到抑制,本研究探讨β-羟丁酸(BHBA)是否抑制脂多糖(LPS)诱导的奶牛中性粒细胞核因子-κB(NF-κB)信号通路的激活。分离健康奶牛中性粒细胞,采用LPS(100 ng/mL)和不同浓度(0.5、1.0、2.0和4.0 mmol/L)BHBA作用于中性粒细胞,收集细胞,应用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测中性粒细胞中白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和NF-κBp65 mRNA表达水平,Western blot检测NF-κBp65蛋白表达水平,比色法检测核因子-κB抑制物激酶β(IKKβ)激酶活性,酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测促炎细胞因子TNF-α、IL-6和IL-1β的分泌量。结果表明:与对照组(不进行BHBA和LPS处理)相比较,LPS组(单独LPS处理)中IL-1β、IL-6、TNF-α和NF-κBp65 mRNA表达水平和NF-κBp65蛋白表达水平极显著增加(P <0.01),IKKβ激酶活性极显著增强(P<0.01),IL-1β和TNF-α的分泌量极显著增加(P<0.01),IL-6的分泌量显著增加(P <0.05)。与LPS组相比,0.5、1.0、2.0和4.0 mmol/L BHBA均使IL-1β、IL-6、TNF-α和NF-κBp65 mRNA表达水平和NF-κBp65蛋白表达水平显著或极显著增加(P<0.05或P<0.01),IKKβ激酶活性显著或极显著增强(P<0.05或P<0.01),IL-1β、IL-6和TNF-α的分泌量显著或极显著增加(P<0.05或P<0.01)。以上结果表明,高浓度BHBA可以抑制LPS诱导的奶牛中性粒细胞NF-κB信号通路的激活,具有一定的抗炎功能。     

赖氨酸对奶牛乳腺上皮细胞内乳脂肪合成相关基因和蛋白表达的影响

本试验旨在研究赖氨酸(Lys)对奶牛乳腺上皮细胞(BMECs)内乳脂肪合成相关基因和蛋白表达的影响,探讨Lys影响乳脂肪合成的机理。将第3代BMECs随机分为6组,每组6个重复,每个重复1个培养孔。各组培养基中Lys的浓度分别为0.5(基础培养基,对照)、1.0、2.0、4.0、8.0和16.0mmol/L,37℃、5%CO2培养48h后测定BMECs甘油三酯(TAG)含量、乳脂肪合成相关基因和蛋白的表达量。结果表明:BMECs内TAG含量(P=0.013)以及脂肪酸结合蛋白3(FABP3,P=0.001)、脂蛋白脂酶(LPL,P=0.096)、脂肪酸合成酶(FASN,P=0.003)、乙酰甘油磷酸脂酰转移酶6(AGPAT6,P=0.038)和甘油-3-磷酸酰基转移酶(GPAM,P=0.022)基因表达量对Lys呈显著或趋于显著的浓度依赖效应。FABP3基因表达量以2.0、4.0、8.0、16.0mmol/L组和LPL基因表达量以1.0、2.0、4.0、8.0、16.0 mmol/L组显著高于0.5mmol/L组(P0.05);FASN基因表达量以2.0mmol/L组最高,显著高于16.0mmol/L组(P0.05);硬脂酰辅酶A去饱和酶1(SCD1)基因表达量以2.0、4.0mmol/L组显著高于其他组(P0.05);磷脂酸磷酸酯酶1(LPIN1)、嗜乳脂蛋白亚家族1成员1(BTN1 A1)和黄嘌呤脱氢酶(XDH)基因表达量均以1.0、2.0、4.0、8.0mmol/L组显著高于0.5mmol/L组(P0.05);过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)基因及蛋白表达量均以2.0、4.0mmol/L组显著高于0.5和8.0、16.0mmol/L组(P0.05);固醇调节元件结合蛋白1(SREBP1)基因表达量以1.0、2.0、4.0mmol/L组显著高于其他组(P0.05),蛋白表达量以1.0 mmol/L组显著高于其他组(P0.05)。但高浓度Lys抑制AGPAT6和GPAM的基因表达,AGPAT6基因表达量以2.0、4.0、8.0、16.0mmol/L组显著低于0.5、1.0mmol/L组(P0.05),GPAM基因表达量以16.0mmol/L组显著低于0.5、1.0、2.0、4.0mmol/L组(P0.05)。可见,Lys对BMECs的乳脂肪合成具有显著的促进效果,但高浓度的Lys抑制了乳脂肪合成相关基因的表达。本试验条件下,培养基中Lys适宜浓度为2.0~4.0mmol/L。     

丁酸钠对脂多糖诱导的奶牛乳腺上皮细胞系炎性损伤的修复作用

本研究拟通过分析丁酸钠对脂多糖(LPS)诱导的奶牛乳腺上皮细胞系(MAC-T细胞)炎性损伤的修复作用,进一步从体外角度阐述丁酸钠对奶牛乳腺健康的调控机制。在MAC-T细胞中添加不同浓度(0、1、10、100、1 000、10 000 ng/mL)的LPS,检测细胞活力,以确定LPS的适宜浓度,建立细胞氧化损伤模型;并进一步在MAC-T细胞中添加不同浓度(0、2、4、8、16、32μmol/L)的丁酸钠,检测细胞凋亡率,以确定丁酸钠的适宜浓度。最终选用1 000 ng/mL LPS和16μmol/L丁酸钠用于本试验。试验分为3组,分别为对照组、LPS处理组和LPS+丁酸钠处理组,分别对其细胞形态、氧化应激指标及凋亡蛋白mRNA表达水平进行检测。结果表明:1)对照组MAC-T细胞呈扁平的无规则形态,贴壁状态良好;而LPS处理组MAC-T细胞核固缩、破裂,并出现大面积死亡脱落现象;LPS+丁酸钠处理组MAC-T细胞边缘清楚,胞内颗粒较少,死亡脱落现象明显减少。2)与对照组相比,LPS处理组MAC-T细胞中超氧化物歧化酶(SOD)活性和总抗氧化力(T-AOC)显著降低(P<0.05),丙二醛(MDA)含量显著升高(P<0.05);与LPS处理组相比,LPS+丁酸钠处理组MAC-T细胞中SOD活性和T-AOC含量显著升高(P<0.05),MDA含量显著降低(P<0.05)。3)与对照组相比,LPS处理组MAC-T细胞中半胱天冬蛋白酶-3(Caspase-3)、半胱天冬蛋白酶-9(Caspase-9)、B细胞淋巴瘤/白血病-2相关X蛋白(Bax) mRNA表达水平显著或极显著升高(P <0.05或P <0.01),B细胞淋巴瘤/白血病-2(Bcl-2)mRNA表达水平极显著降低(P<0.01);与LPS处理组相比,LPS+丁酸钠处理组MAC-T细胞中Caspase-3、Caspase-9 mRNA表达水平显著下降(P<0.05),Bcl-2 mRNA表达水平显著升高(P<0.05)。由此可见,丁酸钠对LPS造成的MAC-T细胞氧化损伤起到了一定的修复作用,减少了细胞凋亡的发生。     

精氨酸在体内和体外试验中对鲤鱼免疫力的影响

本试验采用体外和体内2种方法来研究精氨酸(Arg)对鲤鱼免疫力的影响。体外试验中,在培养基中分别添加0、0.5、1.0、1.5和2.0mmol/L的Arg,将肾脏白细胞培养不同的时间段后测定增殖指数、呼吸爆发活力、吞噬活力和杀菌率。体内试验中,将平均体重37g的鲤鱼随机分为5组,每组3个重复,每个重复10条,分别体内注射0、25、50、100和200 mg/kg鱼体重的Arg,商业饲料投喂2周,进行肾脏白细胞增殖指数、呼吸爆发活力和吞噬活力的测定,以及血清和肝胰脏一氧化氮(NO)含量、一氧化氮合成酶(NOS)活性及血清白蛋白(ALB)含量的测定。体外试验结果表明:添加Arg能够提高肾脏白细胞的增殖指数、呼吸爆发活力、吞噬活力和杀菌率。培养12和24h后,1.0、1.5和2.0mmol/L Arg组肾脏白细胞增殖指数显著高于0mmol/L Arg组(P0.05);培养6、12和24h后,1.0mmol/L Arg组肾脏白细胞呼吸爆发活力显著高于0mmol/L Arg组(P0.05);培养12和24h后,1.0、1.5和2.0mmol/L Arg组肾脏白细胞吞噬活力显著高于0mmol/L Arg组(P0.05);培养18h后,1.0、1.5和2.0 mmol/L Arg组肾脏白细胞杀菌率显著高于0 mmol/L Arg组(P0.05)。体内试验结果表明:50、100和200 mg/kg Arg组肾脏白细胞呼吸爆发活力、吞噬活力和增殖指数显著高于0mg/kg Arg组(P0.05);100和200mg/kg Arg组血清ALB和NO含量显著高于0 mg/kg Arg组(P0.05),50、100和200mg/kg Arg组血清NOS活性显著高于0mg/kg Arg组(P0.05);50、100和200mg/kg Arg组肝胰脏NO含量显著高于0mg/kg Arg组(P0.05),25和50mg/kg Arg组肝胰脏NOS活性显著高于0mg/kg Arg组(P0.05)。由此可见,Arg提高了鲤鱼肾脏白细胞的免疫力,体外试验表明Arg的适宜浓度为1.0mmol/L。正常摄食情况下,Arg在鲤鱼体内注射适宜浓度为50~100mg/kg。     

凝结芽孢杆菌BC-HYI改善脂多糖损伤蛋雏鸡肠道作用的研究

本试验旨在探究凝结芽孢杆菌BC-HYI调节脂多糖(LPS)损伤蛋雏鸡肠道作用。选取1日龄京红蛋雏鸡180只,随机分为5组,每组6个重复,每个重复6只,重复之间体重接近。空白对照组(CON组)和模型组(LPS组)饲喂基础饲粮,连续灌服生理盐水;3个益生菌组饲喂基础饲粮,同时分别连续灌服低、中、高剂量的凝结芽孢杆菌BC-HYI (浓度分别为106、107、108CFU/mL),连续灌服28 d,28 d后灌服LPS,灌服浓度为2 mg/kg,灌服剂量为200μL/只,试验周期为6 h,分别记为LOW+LPS、MID+LPS、HIGH+LPS组。6 h后采血,剖检、收集蛋雏鸡十二指肠、空肠、回肠肠道组织及空肠黏膜。结果表明:与空白对照组相比,LPS灌服后,蛋雏鸡十二指肠、空肠、回肠的绒隐比以及空肠黏膜黏液蛋白2(MUC2)、闭合蛋白(Occludin)和闭锁小带蛋白-1(ZO-1)mRNA相对表达量显著降低(P<0.05),血清二胺氧化酶(DAO)活性及D-乳酸(D-Lac)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量,空肠黏膜分泌型免疫球蛋白A(SIgA)和白细胞介素-10(IL-10)的含量,空肠黏膜Toll样受体4(TLR4)和核因子-κB (NF-κB)的mRNA相对表达量和蛋白表达量显著提高(P<0.05)。与LPS组相比,中、高剂量凝结芽孢杆菌BC-HYI极显著上调十二指肠、空肠、回肠绒隐比(P<0.01),极显著下调空肠黏膜TLR4和NF-κB的mRNA相对表达量和蛋白表达量(P<0.01),显著下调蛋雏鸡血清DAO活性及D-Lac和TNF-α含量(P<0.05);凝结芽孢杆菌BC-HYI显著提高空肠黏膜MUC2、Occludin和ZO-1的mRNA相对表达量(P<0.05);凝结芽孢杆菌BC-HYI对空肠黏膜SIgA和IL-10含量无显著影响(P>0.05)。综上所述,凝结芽孢杆菌BC-HYI对LPS损伤有缓解作用,能降低肠道通透性,下调TLR4/NF-κB信号通路中TLR4和NF-κB的mRNA相对表达量和蛋白表达量,从而改善LPS灌服后的肠道损伤,提高蛋雏鸡肠道健康。