环境高温诱导巴马香猪睾丸细胞凋亡并激活Nrf2/HO-1抗氧化信号通路

旨在通过研究高温环境对巴马香猪阴囊温度分布和睾丸组织中抗氧化和细胞凋亡相关蛋白表达的影响,筛选巴马香猪热敏感性指标。选取7月龄性成熟雄性巴马香猪12头,随机分成对照组和高温组。高温组饲养环境温度为24h内从25℃→40℃→25℃循环变温,连续8d,第8天试验结束后,取睾丸器官,采用免疫组织化学方法检测抗氧化通路标志蛋白(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)、抗氧化蛋白(heme oxygenase 1,HO-1)和细胞凋亡标志蛋白(cleaved caspase 3,c-caspase 3)的组织表达情况。结果表明,高温组猪阴囊表面平均温度显著升高(P0.05),升高幅度达到3.7℃。高温组睾丸间质细胞、生精上皮细胞Nrf2和HO-1蛋白表达显著升高(P0.05),并且间质细胞核Nrf2蛋白表达明显升高。高温组猪睾丸间质和睾丸生精上皮细胞核阳性表达c-caspase 3蛋白细胞百分比显著升高(P0.05),其中睾丸生精上皮细胞核阳性表达c-caspase 3蛋白细胞百分比升高更为明显。综上表明,40℃环境温度已明显超过了巴马香猪阴囊的最大热调节能力范围,导致睾丸温度升高,诱使睾丸组织细胞凋亡增加。同时,环境高温也激活了猪睾丸间质细胞Nrf2抗氧化信号通路和HO-1抗氧化蛋白的高效表达,这为寻找应对热应激导致公猪精液品质下降问题提供潜在的有效分子靶点。