NLRP1炎性小体的激活机制

核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白1（NLRP1）是NOD样受体（nucleotide-binding oligomerization domain-like receptors,NLRs）家族的成员,是人们发现的第一个能形成炎性小体的蛋白。NLRP1的激活可引起半胱氨酸蛋白酶-1前体（pro-caspase-1）的活化并进一步促进炎性因子的成熟和释放,在天然免疫中发挥着重要作用。NLRP1的结构在不同种属间存在差异,目前能引起NLRP1激活的机制,主要包括通过蛋白酶体途径降解并激活NLRP1、通过抑制DPP9激活NLRP1以及弓形虫和部分代谢抑制剂激活NLRP1等。某些病毒蛋白或RNA也能够激活NLRP1,其具体激活机制以及NLRP1在抗病毒感染中发挥的作用尚未明确,还有待于进一步研究。     

甲型流感病毒与NLRP3炎性小体激活的研究进展

甲型流感病毒(influenza A virus, IAV)对全人类的健康构成了持续性威胁,感染时会引发炎症性疾病。NOD样受体蛋白3(NOD-like receptor protein 3,NLRP3)炎性小体是一种天然免疫系统传感器,与甲型流感病毒感染引发的炎症反应相关。在宿主细胞被甲型流感病毒感染时,能够激活NLRP3炎性小体,促使pro-IL-1β和pro-IL-18剪切成熟的IL-1β和IL-18并分泌至胞外,进而引发炎症反应。研究表明,NLRP3炎性小体对于在甲型流感病毒感染期间诱导先天性免疫应答至关重要,并且由甲型流感病毒感染引发过度激活的NLRP3炎性小体与细胞因子风暴和不受控制的炎症反应有关。本文回顾了甲型流感病毒与NLRP3炎性小体之间关系的研究进展,并讨论了NLRP3炎性小体在甲型流感病毒致病机理中的保护作用和致病作用。     

犬流感病毒诱导的Beagle犬NLRP3炎性小体相关基因表达谱

炎症反应是机体对抗异物的一种先天性免疫反应,NLRP3(nod-like receptor family, pyrin domain-containing 3)炎症小体途径是炎症反应的主要途径之一,在机体对抗病原微生物反应中起着重要的作用。为了深入研究犬的NLRP3炎症小体在犬感染H3N2犬流感病毒(CIV)后的变化,对未感染以及感染H3N2 CIV早期(3 d)和后期(7 d)的比格犬心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、脑、气管和淋巴结组织进行病理学检测。结果发现,感染H3N2 CIV的比格犬,在早期没有明显的病理变化,炎症反应不明显,但后期炎症反应明显增强。通过荧光定量PCR检测比格犬感染H3N2 CIV后NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-6、IL-1β、IL-18和TNF-α等炎症相关基因的转录水平,发现宿主在感染CIV早期炎症相关基因转录水平显著降低,而在感染H3N2 CIV后期的炎症相关基因转录水平比早期显著升高。进一步克隆犬NLRP3、ASC和Caspase-1基因并进行原核表达,制备多克隆抗体,通过免疫组织化学方法对未感染以及感染H3N2 CIV早期和后期的比格犬组...     

布鲁氏菌LPS对小鼠巨噬细胞中NLRP3炎症小体转录水平的影响

为研究布鲁氏菌LPS对巨噬细胞中NLRP3炎症小体的影响,本试验提取布鲁氏菌2308、RB51和△WbkA的LPS,以不同浓度与小鼠巨噬细胞相互作用,荧光定量PCR检测其对NLRP3、ASC、Caspase1、IL1-β、IL18转录水平的影响。结果显示RB51LPS和△WbkA LPS上调NLRP3炎症小体相关基因的转录水平,且呈浓度依赖性,而浓度对2308LPS调节NLRP3炎症小体相关基因转录的作用不大;且同一浓度下,RB51LPS和2308LPS比△WbkA LPS更好的调节Caspase1、IL1-β、IL18的转录水平。     

褪黑素及其受体对哺乳动物卵巢调控作用机制的研究进展

褪黑素是一种胺类激素,广泛存在于多种动物体内,具有较强的抗细胞衰老和抗氧化应激的效果,在哺乳动物的器官、组织和细胞中参与重要的生理活动过程,同时也在动物卵巢卵泡的生长、发育、排卵等重要繁殖过程中发挥着不可忽视的调控作用。文章综述了哺乳动物卵泡的生长发育及排卵过程、褪黑素的生物学功能、褪黑素受体信号的转导作用和褪黑素对哺乳动物卵巢的调控作用,以期为研究褪黑素在未来畜牧业生产中的应用提供参考。     

槐花散对细菌内毒素诱导的肠上皮细胞炎性损伤的保护作用及其机制

为了探究槐花散对肠上皮细胞炎性损伤的保护作用及其机制,本试验用细胞内毒素脂多糖(LPS)诱导肠上皮细胞系IEC-6损伤模型,首先通过CCK8法筛选槐花散水提液的作用浓度,继而通过蛋白免疫印迹法检测NOD样受体蛋白3(NLRP3)炎性小体主要成分NLRP3、ASC和caspase-1及其下游白细胞介素-18(IL-18)蛋白的表达水平,综合评价槐花散对NLRP3炎性小体介导的肠上皮细胞炎性损伤的作用。结果显示,不同浓度的槐花散皆能显著抑制LPS诱导的IEC-6细胞炎性小体激活,并降低下游IL-18炎性因子表达(P<0.05)。结果表明,槐花散可能通过抑制炎性小体激活以保护肠上皮细胞抵抗LPS诱导的细胞炎性损伤。     

PERK/ATF4/CHOP通路对BCG诱导THP-1细胞NLRP3炎性小体活化的调控作用

旨在探讨牛分枝杆菌减毒株卡介苗(Bacillus Calmette-Guérin,BCG)感染人单核巨噬细胞THP-1细胞后PERK/ATF4/CHOP通路对NLRP3炎性小体的调控作用。在BCG单独感染或与PERK小干扰RNA共处理THP-1细胞后,采用qRT-PCR和Western blot方法检测NLRP3炎性小体相关分子和PERK/ATF4/CHOP通路标志性分子在mRNA、蛋白水平的表达;在BCG单独感染或与PERK抑制剂GSK2656157共处理THP-1细胞后,分别采用qRT-PCR和Western blot方法检测NLRP3炎性小体相关分子和PERK/ATF4/CHOP通路标志性分子在mRNA、蛋白水平的表达,采用ELISA方法检测白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)和白细胞介素-18(interleukin-18,IL-18)的释放量,采用CCK-8方法检测THP-1细胞活率,采用免疫荧光检测NLRP3与ASC的共定位。结果表明：在BCG单独感染THP-1细胞不同时间后,PERK、NLRP3、ASC和Caspase-1在蛋白水平的表达均随感染时间延长而升高,且在24 h达到最高(P<0.001),IL-1β和IL-18的释放随时间递增,24 h达到最高(P<0.001)。在BCG单独感染或与PERK小干扰RNA共处理THP-1细胞24 h后,与未感染对照组相比,siNC+BCG感染组NLRP3、ASC、Caspase-1、PERK、ATF4、CHOP分子的mRNA和蛋白表达均显著(P<0.05)或极显著(P<0.001)上调,而siPERK+BCG感染组与siNC+BCG感染组相比,NLRP3等关键分子的mRNA和蛋白表达均显著(P<0.05)或极显著下调(P<0.01,P<0.001);在BCG单独感染或与GSK2656157共同作用THP-1细胞24 h后,与未感染对照组相比,BCG感染组NLRP3、ASC、Caspase-1、PERK、ATF4、CHOP分子的mRNA和蛋白表达均显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)上调,IL-1β和IL-18的释放极显著增加(P<0.001),细胞活率极显著下调(P<0.001),而BCG+GSK2656157感染组与BCG单独感染组相比,上述分子的mRNA和蛋白表达均显著(P<0.05)或极显著下调(P<0.01),IL-1β和IL-18的释放显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)减少,细胞活率显著上调(P<0.05),免疫荧光的结果显示NLRP3与ASC存在共定位,且GSK2656157可以极显著抑制BCG感染引起的NLRP3和ASC的表达上调(P<0.001)。以上研究结果表明,PERK/ATF4/CHOP通路对BCG感染巨噬细胞后NLRP3炎性小体的活化具有调控作用。     

炎性小体的激活机制及其在机体抗结核分枝杆菌中的作用研究进展

由结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis,Mtb）感染引起的结核病（tuberculosis,TB）是目前危害人类健康的一个重要的公共卫生问题。据估计,目前全球大约有23%的人被Mtb所感染。虽然多数Mtb感染者最终不发病,表现为潜伏期感染（latent TB infection,LTBI）,但全球每年仍有数百万人死于结核病。因此,结核病是一个持续的热门研究领域,研究者试图从不同的角度去揭示Mtb的致病机制,以期最终战胜结核病。炎性小体（inflammasome）是一种聚集在受感染或受损细胞细胞质中的多蛋白复合物,其可识别病原相关分子模式（pathogen-associated molecular patterns,PAMPs）或者宿主来源的危险信号分子（host-derived danger signaling molecules,也称损伤相关分子模式,damage-associated molecular patterns,DAMPs）,在多种感染性疾病中发挥着重要作用。本文将对Mtb感染过程中炎性小体的激活机制及其在机体抗Mtb感染中的作用相关研究进展进行综述。     

肝X受体激动剂抑制NLRP3炎性体活化

为探讨肝X受体激动剂对NLRP3配体ATP诱导小鼠巨噬细胞炎性复合体活化的影响,应用荧光定量PCR方法测定肝x受体激动荆对LPS诱导的Pro-IL-1β、NLRP3等基因表达的影响,并用免疫蛋白印迹的方法检测Caspase—l的活化片段。结果证明,肝X受体（LXRs）激动剂能抑制NLRP3炎性体的活化。LXRs激动剂F0901317和GW3965显著抑制LPS联合ATP诱导的Caspase-1剪切成熟和IL-lβ分泌,并且LXRs激动剂对NLRP3炎性体的抑制作用,部分源于其抑制NLRP3和IL-1β的基因转录。     

肝X受体激动剂抑制NLRP3炎性体活化

为探讨肝X受体激动剂对NLRP3配体ATP诱导小鼠巨噬细胞炎性复合体活化的影响,应用荧光定量PCR方法测定肝X受体激动剂对LPS诱导的Pro-IL-1β、NLRP3等基因表达的影响,并用免疫蛋白印迹的方法检测Caspase-1的活化片段。结果证明,肝X受体(LXRs)激动剂能抑制NLRP3炎性体的活化。LXRs激动剂T0901317和GW3965显著抑制LPS联合ATP诱导的Caspase-1剪切成熟和IL-1β分泌,并且LXRs激动剂对NLRP3炎性体的抑制作用,部分源于其抑制NLRP3和IL-1β的基因转录。     

褪黑激素受体1B及其基因的研究进展

褪黑激素通过与药理学特异性的高亲和性G-蛋白耦联受体相结合来发挥其生物学功能。作者介绍了褪黑激素受体1B的结构和功能,褪黑激素受体1B基因的克隆及基因结构、发育性表达与作用、定位与多态性,并讨论了该基因与繁殖季节性的关系。     

褪黑素对LPS致大鼠海马炎性损伤的保护作用

本研究旨在探究褪黑素（MT）对脂多糖（LPS）致大鼠海马炎性损伤的保护作用。选取40只4周龄健康雄性SD大鼠,随机分为4组：空白组（CON组）、模型组（LPS组）、褪黑素干预组（LPS+MT组）及褪黑素组（MT组）。通过腹腔注射的方式给予大鼠10 mg·kg^-1MT和/或10 mg·kg^-1LPS,4 h后,采用旷场试验对各组大鼠进行行为学测试;试验结束称大鼠体重,解剖取海马称重并计算海马体系数;苏木精-伊红（HE）染色观察脑切片中海马区域病理变化;RT-PCR技术检测海马中小胶质细胞激活标记物Iba-1和CD11b mRNA表达;Western blot法检测海马中炎性因子IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-10及TGF-β蛋白表达。结果表明,与CON组相比,LPS组大鼠自主探索行为减少、运动能力下降,海马组织神经细胞排列松散、细胞间隙增大、胞质固缩深染、胶质细胞浸润,小胶质细胞激活标志物Iba-1和CD11b mRNA表达极显著升高（P<0.01）,促炎因子IL-1β、TNF-α及IL-6蛋白表达极显著升高（P<0.01）,抗炎因子IL-10和TGF-β蛋白表达极显著降低（P<0.01）。而与LPS组相比,LPS+MT组大鼠自主探索行为增加、运动能力增强,海马组织神经细胞排列紧密,未见明显病变,小胶质细胞激活标记物Iba-1和CD11b mRNA表达极显著降低（P<0.01）,促炎因子IL-1β、TNF-α及IL-6蛋白表达极显著降低（P<0.01）,抗炎因子IL-10和TGF-β蛋白表达极显著增加（P<0.01）。此外,MT组与CON组相比,所有指标差异均不显著（P>0.05）。结果提示,MT可抑制小胶质细胞激活,减轻海马炎症反应,从而改善LPS造成的大鼠海马炎性损伤。     

牦牛AIF-1蛋白表达及对巨噬细胞炎性因子mRNA的影响

旨在对牦牛同种移植炎症因子-1(allograft inflammatory factor-1,AIF-1)蛋白进行原核表达、纯化,并探讨其对巨噬细胞炎性因子的影响。采用q-PCR检测AIF-1基因在牦牛5种组织中的表达量,构建原核表达载体表达纯化AIF-1蛋白,q-PCR检测小鼠巨噬细胞4种炎性因子的表达量。结果表明,AIF-1基因在麦洼牦牛脾中表达水平最高,极显著高于其它组织(P<0.01)。表达并纯化出约29.47 ku的AIF-1重组蛋白,1.0、10.0、100.0μg·mL^-1 AIF-1蛋白均能促进小鼠巨噬细胞IL-1β、IL-6、TNF-α和iNOS的表达。这表明AIF-1在巨噬细胞免疫应答中发挥着一定作用,为深入研究牦牛AIF-1功能提供参考。     

Effects of Amino Acids on Inflammatory Bowel Disease and Its Signaling Pathways

The intestine is the primary organ responsible for digestion and absorption of nutrients and is frequently subjected to external environmental stimulations leading to the development of inflammatory bowel disease (IBD), which can cause serious harm to intestinal health in animals. Dietary amino acids play important roles in promoting intestinal development and maintaining intestinal health and exert diverse effects through multiple signaling pathways on the prevention and treatment of IBD, including affecting the physiological activities of intestinal epithelial cells, improving intestinal barrier function, reducing intestinal oxidative damage, regulating the production of inflammatory cytokines, and promoting the expression of endogenous antimicrobial peptides, and involved in main signaling pathways including AMP-activated kinase (AMPK), mammalian target of rapamycin (mTOR), mitogen-activated protein kinase (MAPK), Toll-like receptors (TLRs), nucleotide binding oligomerization domain (NOD)/nuclear factor kappa-B (NF-κB). In this review, basic characteristics of IBD, effects and involved signaling pathways of the amino acids on IBD, and effects and applications of amino acids in maintaining intestinal health in livestock and poultry production were reviewed, so as to provide effective clues and strategies for dietary nutrients in the prevention and treatment of IBD.     

氨基酸在炎症性肠病中的作用及其信号通路

肠道是营养物质消化、吸收的主要器官,但易受外界环境刺激,导致炎症性肠病（inflammatory bowel disease,IBD）的发生,严重危害动物肠道健康。膳食氨基酸在促进肠道发育、维持肠道健康方面发挥重要作用,其主要通过调控腺苷酸活化蛋白激酶（AMP-activated kinase,AMPK）、雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin,mTOR）、丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase,MAPK）、Toll样受体（Toll-like receptors,TLRs）、核苷酸结合寡聚化结构域（nucleotide binding oligomerization domain,NOD）/核因子-κB（nuclear factor kappa-B,NF-κB）等信号通路影响肠上皮细胞生理活动、改善肠道屏障功能、减轻肠道氧化损伤、调节炎性因子的产生、提高内源抗菌肽表达,进而预防和治疗IBD。本文综述了IBD的基本特征、氨基酸在IBD中的作用及其信号通路,以及氨基酸在畜禽生长中维持肠道健康的作用与应用,为膳食营养素防治IBD提供有效线索与策略。     

光照和埋植褪黑激素对绒山羊相关激素分泌的影响

本试验旨在研究光照和褪黑激素对绒山羊内分泌的影响。本文采用随机区组试验的方法,把36只绒山羊平均分成3组,分别进行长光照(16L:8D)、自然光照(12.37hL)和短光照(8L:16D)处理,每种光照下一半埋植动物褪黑素,分别检测血液激素水平。结果表明:光照类型对绒山羊的激素分泌有显著的影响,长光照对催乳素(PRL)、类胰岛素促生长因子I(IGF-I)有促进作用,对褪黑素(MT)、胰岛素(INS)有抑制作用;短光照对催乳素(PRL)、IGF-I有抑制作用,对MT、INS有促进作用。埋植褪黑素后,在各种光照条件下对PRL、IGF-I均有抑制作用;INS在短光照+MT组降低,在自然光照+MT和长光照+MT组升高。这些都表明,几种激素在一天之内随着时间(光照)的变化而呈现不同程度的波动变化。     

褪黑激素对獭兔生长性能及皮毛质量的影响

本试验旨在研究褪黑激素对獭兔生长性能及皮毛质量的影响。采用单因子试验设计,选取55~60日龄体重相近的健康生长獭兔200只,随机分为4组,每组50只兔。对照组饲喂基础饲粮,试验组分别饲喂含不同水平褪黑激素(10、25、40 mg/kg)的试验饲粮。试验期为99 d。结果表明:60~150日龄,各试验组平均日增重均极显著高于对照组(P0.01),各试验组料重比均极显著低于对照组(P0.01)。90、120、130、150日龄各试验组被毛密度均极显著高于对照组(P0.01)。40 mg/kg试验组臀部、肩部、腹部的皮张厚度均显著或极显著低于对照组(P0.05或P0.01)。由此可见,褪黑激素能够提高獭兔平均日增重,降低料重比,同时提高獭兔被毛密度,促进獭兔皮张提前成熟。     

褪黑素对脂多糖刺激的滩羊骨骼肌卫星细胞炎性因子表达的影响

试验旨在探究褪黑素（MLT）对脂多糖（LPS）诱导的滩羊骨骼肌卫星细胞炎性反应的影响。选取滩羊妊娠30日龄胎儿为研究材料,使用Ⅳ型胶原酶分离获得滩羊骨骼肌卫星细胞并进行体外培养,添加相应的诱导试剂对滩羊骨骼肌卫星细胞进行诱导分化,利用免疫荧光检测骨骼肌卫星细胞表面标记物CD29、CD44、CD73及Vimentin的表达;在无胎牛血清的培养基中添加不同浓度（0、5、8和10 μg/mL）的LPS培养骨骼肌卫星细胞,利用实时荧光定量PCR （qRT-PCR）检测白细胞介素-6（IL-6）、IL-8和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）等炎性相关因子mRNA水平变化,筛选最佳的LPS处理浓度;在无胎牛血清的培养基中添加不同浓度（0.1和0.5 μmol/L） MLT与最佳浓度LPS共培养骨骼肌卫星细胞,利用实时荧光定量PCR检测IL-6、IL-8和干扰素-γ（IFN-γ）等炎性相关因子mRNA水平变化。免疫荧光结果显示,滩羊骨骼肌卫星细胞表面标志物CD29、CD44、CD73及Vimentin表达呈阳性,且具有诱导成肌、成脂和成骨分化的特性。实时荧光定量PCR结果显示,与对照组相比,不同浓度的LPS处理均可显著增加细胞炎性相关因子基因的表达（P<0.05）,并且8 μg/mL LPS处理时炎性相关因子mRNA表达最强;当MLT与LPS共培养骨骼肌卫星细胞时,与LPS单独处理相比,0.5 μmol/L MLT与LPS共同处理组中IL-6 mRNA表达水平显著降低（P<0.05）。综上表明,MLT具有缓解LPS刺激的滩羊骨骼肌卫星细胞炎性反应的作用。本试验结果为进一步开展MLT缓解LPS诱导的骨骼肌卫星细胞炎性反应的调控机制研究奠定了基础。     

外源褪黑素处理方式对荷斯坦奶牛体内褪黑素富集与代谢的影响

为研究正常情况下经产荷斯坦奶牛24 h内血液中褪黑素浓度的变化情况,探索不同外源褪黑素处理方式对荷斯坦奶牛血液褪黑素浓度的影响,本研究采用颈静脉注射、颈部皮下注射、颈部皮下埋植和口腔灌服外源褪黑素等方式处理经产荷斯坦奶牛,观察血液中褪黑素浓度的变化情况并分析褪黑素在体内的分泌规律及代谢速率。结果显示,在24 h内,经产荷斯坦奶牛血液中褪黑素浓度变化明显,04：00浓度最高,为8.30 ng/mL,16：00浓度最低,为2.08 ng/mL。皮下埋植和口腔灌服外源褪黑素以后,血液中褪黑素浓度升高幅度较小;皮下注射46.4、4.64和0.464 mg褪黑素后,血液中褪黑素浓度迅速升高,1 h后达到峰值,分别为561.94、487.03、92.89 ng/mL,极显著高于注射前（P<0.01）;静脉注射46.4、4.64和0.464 mg褪黑素后,血液中褪黑素浓度迅速升高,0.5 h之后达到峰值,分别为767.68、639.19、110.56 ng/mL,极显著高于注射前（P<0.01）,高水平褪黑素可稳定持续48 h。本研究证明了荷斯坦奶牛体内褪黑素分泌有明显的昼夜节律性,静脉或皮下注射外源褪黑素可以迅速提高血液中褪黑素的浓度,且血液中褪黑素的代谢速度与褪黑素的浓度高度相关,随着血液中褪黑素浓度的增加,褪黑素的代谢速度明显加快。