畜禽氧化应激与炎症及多酚的干预作用

氧化应激是畜禽体内活性氧产生与保护机制消除的失衡,可导致组织产生氧化损伤,最终诱发炎性疾病。氧化应激可激活多种转录因子,导致炎症途径相关基因的差异表达,由氧化应激引起的炎症是许多慢性疾病的病因。多酚作为植物次生代谢产物,被认为是有效的辅助治疗佐剂,在人和动物中发挥潜在的抗氧化和抗炎作用。多酚也被认为是具有应用潜力的畜禽饲料添加剂。综述了畜禽氧化应激与炎症的关系及机制、多酚对畜禽的抗氧化和抗炎作用及机制,以期为动物疾病抗氧化疗法的应用和新型抗炎药物的开发提供参考。     

Keap1-Nrf2/ARE信号通路及其在畜禽抗氧化中的研究进展

正常生理状态下,动物体内自由基的产生和清除处于稳定的动态平衡,但发生氧化应激时,体内自由基产生的量超过自身清除能力,引起氧化系统和抗氧化系统的失衡,造成氧化损伤。而Keap1-Nrf2/ARE信号通路的激活在预防氧化应激引起的细胞和组织损伤、维持氧化还原平衡和蛋白质稳态以及调节炎症方面具有关键作用。Keap1是Nrf2的胞浆抑制蛋白,在正常生理状态下,Nrf2与Keap1结合而发生泛素化和蛋白酶体降解,使细胞核内Nrf2的含量维持在一个相对较低的水平。在氧化应激条件下,Keap1对Nrf2的泛素化和降解的能力减弱,细胞核中Nrf2积聚,Nrf2与抗氧化反应元件（ARE）结合后启动下游一系列保护性基因的表达,使机体从氧化应激状态恢复到正常的生理状态。氧化应激参与多种病理生理变化,对畜禽的生产性能、生长发育、繁殖性能、肉品质等有负面影响,Keap1-Nrf2/ARE信号通路是细胞内最重要的抗氧化应激通路之一,对动物的健康保护极其重要。作者总结了Keap1-Nrf2/ARE信号通路的基本结构和活化机制及其在畜禽抗氧化中的研究进展,阐述了其在提高畜禽的抗氧化、抗炎能力和在肉品质中的重要作用,以期为缓解当前畜禽业中严重的氧化应激和炎症提供理论依据。     

白藜芦醇对Nrf2、NF-κB和Wnt信号通路的调控及其在动物生产中的应用

白藜芦醇(resveratrol, RES)是一种天然的非黄酮类多酚化合物,广泛存在于多种植物组织中,如葡萄、虎杖和花生等,是植物抵御病原微生物入侵和维持自身稳态的重要物质,因此也被称作植物抗毒素。RES具有良好的抗氧化、抗炎和抗菌特性,在改善动物抗逆性、提高免疫能力和维持肠道健康等方面发挥重要作用。RES通过调控核因子E2相关因子2(nuclear factor E2-related factor 2,Nrf2)-Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Kelch-like epichlorohydrin-related protein-1,keap1)促进畜禽体内Nrf2因子的表达,提高抗氧化因子表达和抗氧化酶活性,缓解氧化应激;通过核因子-κB (nuclear factor kappa-B,NF-κB)信号通路降低机体炎性因子表达水平,减少炎症反应。在动物肠道健康方面,RES可通过调控Wnt/β-连环蛋白(Wnt/β-catenin)信号通路促进肠道上皮细胞增殖分化,改善肠道黏膜屏障完整性,促进肠道微生物定植,进而改善肠道菌群结构。在动物生产中,RES作为饲料添加剂可提高动物的生长...     

Nrf2/Keap1-ARE通路的生物学功能及其信号调控

氧化应激是机体内一种有害的氧化还原失衡状态,是导致组织损伤和疾病发生的重要因素之一。当前畜牧业生产中出现的畜禽繁殖障碍、抗病力下降、生产性能与畜产品品质降低等都与氧化应激有关。核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2 related factor, Nrf2)/Kelch样ECH相关蛋白1(Kelch-like ECH-associated protein 1,Keap1)-抗氧化应答元件(antioxidant response element, ARE)信号通路是机体对抗氧化应激的最重要防御机制之一,通过调控下游多个细胞保护基因的转录,维持胞内氧化还原平衡及代谢和蛋白质稳态,发挥抗炎、抗癌和抗衰老等生物学功能。Nrf2是一种对氧化应激高度敏感的转录因子,在正常生理状态下,与其负调控蛋白Keap1结合,通过泛素-蛋白酶体系统被泛素化和降解。氧化应激导致Nrf2与Keap1解离,Nrf2转位到细胞核内,与小Maf(sMaf)蛋白形成异二聚体并识别ARE序列,启动下游目标基因的转录。由于Nrf2处于复杂调控网络的中心,其活性受到多个水平的严格调控,包括转...     

Keap1-Nrf2/ARE信号通路及其在畜禽抗氧化中的研究进展

正常生理状态下,动物体内自由基的产生和清除处于稳定的动态平衡,但发生氧化应激时,体内自由基产生的量超过自身清除能力,引起氧化系统和抗氧化系统的失衡,造成氧化损伤。而Keap1-Nrf2/ARE信号通路的激活在预防氧化应激引起的细胞和组织损伤、维持氧化还原平衡和蛋白质稳态以及调节炎症方面具有关键作用。Keap1是Nrf2的胞浆抑制蛋白,在正常生理状态下,Nrf2与Keap1结合而发生泛素化和蛋白酶体降解,使细胞核内Nrf2的含量维持在一个相对较低的水平。在氧化应激条件下,Keap1对Nrf2的泛素化和降解的能力减弱,细胞核中Nrf2积聚,Nrf2与抗氧化反应元件(ARE)结合后启动下游一系列保护性基因的表达,使机体从氧化应激状态恢复到正常的生理状态。氧化应激参与多种病理生理变化,对畜禽的生产性能、生长发育、繁殖性能、肉品质等有负面影响,Keap1-Nrf2/ARE信号通路是细胞内最重要的抗氧化应激通路之一,对动物的健康保护极其重要。作者总结了Keap1-Nrf2/ARE信号通路的基本结构和活化机制及其在畜禽抗氧化中的研究进展,阐述了其在提高畜禽的抗氧化、抗炎能力和在肉品质中的重要作用,以期为缓解当前畜禽业中严重的氧化应激和炎症提供理论依据。     

Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-核因子E2相关因子2-抗氧化反应元件信号通路在氧化应激中的作用及其调控剂

Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-核因子E2相关因子2-抗氧化反应元件(Keap1-Nrf2-ARE)信号通路是机体细胞抵制氧化应激损伤和异生物质损伤最为重要的一种防御机制,且该通路与炎性疾病包括癌症、神经变性疾病、心血管疾病、衰老等密切相关。Nrf2信号的激活可诱导与ARE相关基因的各种解毒酶、抗氧化防御酶和抗氧化蛋白酶的表达的转录调控,且调控Keap1-Nrf2-ARE信号通路已成为预防和治疗氧化应激相关疾病和炎性疾病的一个强有力的靶目标。该文重点综述了氧化应激、Keap1-Nrf2-ARE信号通路在抗氧化应激中的作用及相关的调控剂。     

畜禽生产中氧化应激分子调控机理及营养策略研究进展

现代畜禽生产过程中发生的氧化应激损害畜禽健康,降低畜禽生产性能。现代系统动物营养学认为畜禽体内自由基稳态失衡是导致氧化应激—炎症反应—免疫功能失衡,威胁畜禽健康,降低畜禽生产性能的根本原因。畜禽体内多种信号通路组成的调控网络共同维持自由基稳态。综述了p38MAPK、Nrf2-ARE、NF-κB等氧化应激相关信号通路在畜禽生产中的调控机制及其营养策略研究进展,以期为畜禽生产中缓解氧化应激损伤,保障动物福利,提高生产性能提供参考。     

氧化应激对畜禽组织器官的损伤及核因子E2相关因子2-抗氧化反应元件信号通路抗氧化应激的机理研究进展

随着我国养殖业的发展,养殖方式逐渐向规模化集约化转变,对畜禽生产性能的要求越来越高,但是在追求养殖效率的同时,畜禽饲养管理过程中易产生多种应激,如断奶应激、运输应激、热应激、冷应激等。大量的研究表明氧化应激是产生各种应激的根本原因。氧化应激可以破坏动物机体的氧化还原系统,导致肠道、肝脏、生殖器官等各种组织器官的损伤和疾病的发生,成为近年来研究的热点。而核因子E2相关因子2(Nrf2)-抗氧化反应元件(ARE)信号通路的激活可以维持动物机体的氧化平衡,提高抗氧化性能,缓解氧化应激。本文通过阐述氧化应激对畜禽组织器官的影响及其产生的机制,并就Nrf2-ARE信号通路抗氧化应激的机理进行综述,为畜禽生产过程中缓解氧化应激损伤、保障动物福利、提高动物的生产性能提供参考。     

花青素调控氧化应激的研究进展

氧化应激是指机体面对各种风险因子的刺激时,体内活性氧类生成与抗氧化防御功能之间的平衡发生紊乱,从而造成机体组织功能损害,引发相关疾病。花青素具有多重生物功效,能够增强多种动物组织、器官和细胞的抗氧化能力,缓解氧化应激造成的损伤,因而受到越来越多的关注。文章概述了花青素的结构、理化性质和生物活性,介绍了其在畜禽生产中缓解氧化应激作用的研究进展,以期为花青素作为天然免疫增强剂和抗氧化剂的应用提供参考。     

植物多糖通过核因子κB及丝裂原活化蛋白激酶/核因子E2相关因子2信号通路发挥抗氧化作用的机制

植物多糖是植物提取物中重要活性成分之一,具有抗氧化、免疫增强、抗肿瘤等多种生物学作用。在抗氧化作用方面,植物多糖通过核因子κB(NF-κB)信号通路减少炎症因子的分泌,缓解氧化应激损伤;通过丝裂原活化蛋白激酶/核因子E2相关因子2(MAPK/Nrf2)信号通路清除机体或细胞内自由基,提高抗氧化酶活性或含量,增强机体或细胞对氧化应激的抗性。本文主要综述了氧化应激产生的原因及其危害,并阐述NF-κB及MAPK/Nrf2信号通路在植物多糖发挥抗氧化作用中的研究现状以及存在问题,为植物多糖作为抗氧化剂的研究与应用提供理论参考。     

Keap1-Nrf2-ARE动物氧化应激反应信号通路与天然抗氧化产品开发

氧化应激与动物机体多种疾病相关联,在动物生产过程中造成了巨大的经济损失。Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1)-核转录因子E2相关因子2(Nrf2)-抗氧化反应序列元件(ARE)信号通路是机体抗氧化反应中的重要调节途径,信号通路的活化受到一系列亲电试剂、蛋白激酶等因子的调控,而活化的通路可以通过调节下游相关抗氧化酶类和抗氧化物的基因表达来稳定机体的氧化还原水平。在研究机体氧化应激和抗氧化防御系统的同时,发现了一系列具有抗氧化活性的天然物质,这对于安全有效的畜牧生产提供了广阔的前景。本文对Keap1-Nrf2-ARE信号通路在抗氧化应激反应中的作用机理、天然抗氧化产品的开发和在动物生产中的应用研究进行了综述。     

热应激诱发的氧化应激对羊的影响及其作用机制

热应激会破坏机体氧化系统和抗氧化系统之间的平衡,诱发机体的氧化应激。而机体抗氧化系统与免疫系统息息相关,其中核转录因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路是联系二者的重要途径。本文阐述了热应激如何诱导羊发生氧化应激,以及热应激诱导的氧化应激对羊肠道组织、机体免疫细胞及相关细胞因子表达分泌的影响和Nrf2信号通路的调控机制,以期系统理解热应激诱导的氧化应激对羊的影响。     

灵芝多糖的抗氧化作用及其在动物生产中的应用研究进展

灵芝多糖(Ganoderma Lucidum Polysaccharide,GLP)作为灵芝的主要功能物质之一,其通过调控Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1-介导核因子E2相关因子2/抗氧化反应元件通路,促进抗氧化酶基因表达,清除自由基、活性氧等,提高动物抗氧化功能。因此,本文重点阐述GLP在机体中的抗氧化作用机制及其在动物生产方面的应用,旨在为改善畜禽健康水平,提高动物生产性能提供理论依据。     

动物体内活性氧、氧化应激与细胞凋亡以及抗氧化剂研究进展

氧化应激为机体内活性氧的产生与抗氧化系统之间平衡失调,造成体内生物大分子(脂质、蛋白质以及DNA)损伤,导致细胞凋亡,从而诱发各种疾病的发生。抗氧化剂能有效调控机体的氧化应激与细胞凋亡,保障机体细胞内外环境的稳定和生理机能正常。氧化应激在高度集约化的现代养殖业中的危害已大量显现,减少或缓解畜禽的氧化应激已成为现代养殖业的重大课题。深入开展氧化应激与细胞凋亡以及新抗氧化剂的相关研究,对促进动物健康养殖和提高畜产品质量具有重要意义。笔者等在概述有关氧化应激与细胞凋亡的产生、反馈机制及其信号通道的基础上,综述了抗氧化剂应用的最新研究进展。     

β-胡萝卜素的抗氧化作用机制

实际生产中,氧化应激会对畜禽产生免疫抑制、减缓生长、降低生产性能以及脏器损伤等不良影响,从而降低畜牧生产的经济效益.β-胡萝卜素具有抗氧化、提高机体免疫活性、调控糖脂代谢等功能,其抗氧化功能是通过抑制脂质氧化和促进细胞抗氧化防御系统发挥功能来减轻氧化应激引起的器官损伤,是一种待开发的、理想的功能性饲料抗氧化添加剂.文中...     

富勒烯[C60]抗氧化应激的研究进展及在畜禽生产中的应用前景

氧化应激损伤是指机体在遭受有害刺激时,体内高活性分子,如活性氧自由基(ROS)或活性氮自由基(RNS)产生过多,导致细胞、组织和动物机体受到严重损伤。畜禽在应激和疾病的条件下会造成氧化应激并引发各种炎症。减少氧化应激以提高畜禽生长性能、减少疾病发病率是畜禽生产中的重要研究内容。近年来,富勒烯[C₆₀]被认为是一种强大的抗氧化剂,大量研究表明富勒烯[C₆₀]及其衍生物在自由基清除和缓解机体氧化应激反应中发挥重要作用。本文对富勒烯[C₆₀]及其衍生物的抗氧化作用和机制进行归纳总结,旨在为畜禽生产中抗氧化剂和抗生素替代物的开发利用找到新的方向,使富勒烯能应用到畜禽生产以代替抗生素解决食品安全问题,更好地发展绿色、健康、安全的养殖业。     

管理母猪的氧化应激有助于提高收益

氧化应激会影响母猪的泌乳量、繁殖性能和使用寿命，也会间接影响仔猪的健康和生长。在妊娠后期和哺乳期，母猪最容易发生氧化应激；另外，环境应激因子和社会应激因子是引起母猪发生氧化应激的两大因素，此外饲料质量和母猪体况也会影响母猪体内的氧化应激状态。目前母猪的氧化应激主要通过检测血液中氧化应激生物标记物的水平确定，最近的研究表明唾液也可替代血液，作为检测母猪氧化应激状态的理想样本。最后文章提出可以利用具有抗氧化能力的饲料添加剂来提高母猪的抗氧化能力，从而减少损失。     

氧化应激对猪前体脂肪细胞分化及PPARγ选择性剪接的影响

营养代谢、氧化剂等各种内外环境因素都可能破坏机体氧化还原平衡,引发氧化应激,影响脂肪细胞功能及代谢;PPARγΔ5是PPARγ mRNA前体选择性剪接产物,可能调控脂肪细胞分化。本研究通过分离培养猪前体脂肪细胞,用H₂O₂处理构建氧化应激细胞模型,采用油红O染色提取法检测细胞分化,实时荧光PCR检测成脂分化相关基因和PPARγΔ5 mRNA表达,研究氧化应激对猪脂肪细胞分化及PPARγ选择性剪接的影响。结果表明,H₂O₂诱导的氧化应激显著抑制猪前体脂肪细胞分化(P<0.05),极显著下调C/EBPα和PPARγ及其下游生脂基因FABP4和SCD的表达(P<0.01),极显著上调Txnip和LPL表达(P<0.01)。此外,H₂O₂处理极显著降低剪接因子SRSF1及PPARγΔ5表达(P<0.01)。综上所述,氧化应激可通过抑制转录因子C/EBPα和PPARγ表达及促进Txnip表达减弱猪前体脂肪细胞分化,并抑制PPARγ基因选择性剪...     

海带多糖的抗氧化功效及其在畜牧生产上的应用

外界各种刺激造成的氧化应激会导致动物机体内氧化物质比例失衡,严重影响动物肝脏、肠道等组织器官,从而影响畜禽健康.海带多糖是一种绿色安全且具有多种生理活性的天然抗氧化剂,可缓解氧化应激带来的损伤,增强动物机体抗氧化性能.海带多糖体外和体内抗氧化活性均良好.主要对海带多糖的开发和利用、抗氧化功效以及在畜牧生产中的应用进行综...     

畜禽养殖中氧化应激对肠道功能的影响

畜禽养殖的生产过程中氧化还原反应对需氧生命尤为重要,但不受控的氧自由基的生成具有危害。机体内不断生成自由基,而体内通过酶和非酶机制构成的抗氧化防御系统阻止活性氧的损伤作用。本文将对畜禽养殖过程中氧化应激情况以及对肠道功能的影响进行介绍,旨在为畜禽的健康养殖带来帮助。