马度米星铵致鸡原代心肌细胞毒性及毒性机制的研究
发布时间:2021-08-10 05:30
马度米星铵(maduramicin)是聚醚类抗生素的一种,因其具有抗球虫谱广、效价高、用量少、价格低廉、促进增重且球虫不易产生耐药性等诸多优点,广泛用于防治肉鸡球虫病。但其安全范围极窄,推荐剂量与中毒剂量非常接近,常导致靶动物肉鸡及非靶动物猪、牛、羊、兔和人的中毒,心肌和骨骼肌是其毒性损伤的靶器官,现有研究多见于中毒案例报道和临床病理组织学观察,其引起心肌和骨骼肌毒性损伤的机制尚不清楚,探究马度米星铵如何引起鸡心肌的损伤将为防控马度米星铵导致的肉鸡心脏毒性提供理论支撑,为促进该类药物的合理使用提供参考依据。为此,本文以鸡原代心肌细胞为体外研究模型,首先采用转录组学分析马度米星铵引起的差异表达基因,进一步利用生物信息学分析预测其毒性机制,细胞炎症反应、细胞凋亡、离子紊乱及胞浆空泡化可能是其主要机制,然后对预测机制进行了试验确证,进而阐明了马度米星铵通过巨泡式死亡和细胞凋亡引起鸡原代心肌细胞的严重损伤。主要研究内容如下:1.马度米星铵致鸡原代心肌细胞毒性的转录组学分析为系统揭示马度米星铵引起的鸡心肌毒性机制,本章以鸡原代心肌细胞为体外模型,采用RNA-seq在转录水平解析马度米星铵对鸡心肌...
【文章来源】:南京农业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:142 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
图1-3自噬发生的过程_??-107
?马度米星铵致鸡原代心肌细胞毒性及毒性机制的研究???Total?KNA样品检测??mRNA富集??双链cDNA合成??末端修复加A和接头??片段选择和PCR富集??文库质置检测????j????,?^??Illumina?sequencing??图1-4?RNA-seq基本流程??Fig.?1-4?The?basic?process?of?RNA-seq??3.2?RNA-seq与毒理学研究??RNA-seq技术的出现为毒理学研究带来新方法和新思路,随着毒理学的发??展,结合组学技术,逐渐发展成为毒理基因组学,其中转录组学作为重要的组??成部分对揭示毒性作用机制和鉴定生物标志物起到非常重要的作用[128,129]。传统??毒理学检测方法以表观指标、组织病理变化和死亡为毒性检测终点,这些方法??可以阐明毒物的毒性作用和初步机制,但对于毒性的发现与诊断不够灵敏,不??能检测低灵敏度的毒性效应,也不能从整体水平解析毒性损伤特征。与传统的??毒理检测方法相比,基因结构和表达的改变更为灵敏与特异,RNA-seq可以获??得功能基因的信息,进一步阐释药物或毒物的毒性作用机制,这无疑为新药的??安全性评价、毒性机制研究和毒性生物标志物等方面提供了一条重要技术路径??[130-132]。??历经10多年的发展,RNA-seq技术己在生命科学领域广泛应用。近几年,??随着RNA-seq成本的降低,RNA-seq已广泛应用于环境毒理学及非模式生物的??毒性评价中|133’134】。Joost?van?Delft等[135]于2013年采用RNA-seq技术结合生物??12??
二章马度米星铵致鸡原代心肌细胞毒性的转录组学分丰斤???*????1.2.9数据统计与分析??除RNA-seq分析以外的数据采用平均数±标准差(Mean±?D)表示,数据??统计使用spss?20.0软件,差异显著性采用独立样本t检验和单因素方差分析??(one-wayANOVA?),尸<0.05表示差异显著。RT-qPCR和RNA-seq所得基因??表达量的相关性分析米用spss?20.0软件中的Pearson算法进行分析。??2结果??2.1马度米星铵的细胞毒性??由图2-1可知,不同浓度的马度#星铵均可以抑制鸡原代心肌细胞的活性,??当不同浓度的马度米星铵处理鸡心肌细胞24?h时,0.05和0.1?pg/mL的马度米??星铵并不能导致显著的细胞毒性(/^>〇.〇5);当浓度高于0.5|ag/mL时,马度米??星铵处理鸡心肌细胞24、48和72?h均可引起显著的细胞毒性(P<0.05),且呈??一定的时间依赖性。为保证所取细胞样品为典型损伤样品,以满足采用转录组??学技术分析马度米星铵毒性机制的需要,细胞死亡率在15?20?%范围最佳[13]。??为模拟马度米星铵的急性中毒效应,故选用5?pg/mL的马度米星铵处理心肌细??胞24h为最佳染毒方案,用于后续RNA-seq分析。??Maduramicin?(pg/mL)??图2-1马度米星铵抑制鸡原代心肌细胞活性??数值为平均值±标准差,n=5,*P<0.05,**P<0.01表示与空白组相比差异显著或极显著。??Fig.?2-1?Inhibition?of?maduramicin?on?chicken?primary?myocardial?cells??V
【参考文献】:
期刊论文
[1]马杜霉素铵溶液对鸡球虫病的疗效试验[J]. 倪兆朝,潘国智,彭金彪,王留,陶建平. 中国家禽. 2006(11)
[2]马杜霉素中毒致非创伤性横纹肌溶解症1例[J]. 菅向东,张源潮,杨清锐,孙洪胜,刘淑萍. 中国工业医学杂志. 2006(02)
[3]几种不同抗球虫药的药物敏感性试验[J]. 陈峰,吴孔兴,廖秋生. 养禽与禽病防治. 2006(01)
[4]马杜霉素作用机理和品质选项[J]. 郭增雄,杨江涛. 广东饲料. 2003(03)
[5]家禽马杜霉素作用机理及中毒防治对策[J]. 江海洋,沈建忠. 中国禽业导刊. 2002(03)
[6]硒与维生素E对鸡马杜霉素急性中毒的保护作用[J]. 杨桂香,陈杖榴. 畜牧兽医学报. 2001(04)
[7]马杜霉素在鸡组织中残留消除及临床毒性的研究[J]. 沈建忠,钱传范,江海洋,刘金凤. 畜牧兽医学报. 2000(05)
[8]鸡马杜霉素急性中毒及其脂质过氧化关系的研究[J]. 杨桂香,陈杖榴. 畜牧兽医学报. 2000(04)
[9]马杜拉霉素与地克珠利联合用药预防鸡E.tenella球虫笼饲试验[J]. 赵其平,吴薛忠,陈兆国,黄兵,陈燕军,史天卫,叶明忠. 中国兽医寄生虫病. 1999(03)
[10]复方马杜霉素防治鸡球虫病的试验观察[J]. 江善祥,史晓丽,余祖功. 畜牧与兽医. 1997(05)
博士论文
[1]过氧化氢诱导鸡心肌细胞凋亡的转录组学研究[D]. 万春云.华中农业大学 2016
[2]犬肛周腺肿瘤的转录组学及其在诊断中的潜在应用[D]. 胡平.中国农业大学 2015
[3]IBV感染鸡肾脏和脾脏转录组学分析及鸡IFITM1抑制IBV和NDV复制机制的研究[D]. 丛锋.中国农业科学院 2015
[4]谷胱甘肽和锌离子缓解赭曲霉毒素A毒性的组学研究[D]. 郝俊冉.中国农业大学 2015
[5]肉鸡腹水综合征的代谢组学和转录组学研究[D]. 施寿荣.中国农业大学 2014
硕士论文
[1]真菌毒素(AFB1、DON)对HepG2C3A细胞的联合毒性及机理研究[D]. 李文竹.江南大学 2016
[2]牛磺酸拮抗马杜霉素毒性作用的研究[D]. 苏帅.扬州大学 2009
本文编号:3333560
【文章来源】:南京农业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:142 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
图1-3自噬发生的过程_??-107
?马度米星铵致鸡原代心肌细胞毒性及毒性机制的研究???Total?KNA样品检测??mRNA富集??双链cDNA合成??末端修复加A和接头??片段选择和PCR富集??文库质置检测????j????,?^??Illumina?sequencing??图1-4?RNA-seq基本流程??Fig.?1-4?The?basic?process?of?RNA-seq??3.2?RNA-seq与毒理学研究??RNA-seq技术的出现为毒理学研究带来新方法和新思路,随着毒理学的发??展,结合组学技术,逐渐发展成为毒理基因组学,其中转录组学作为重要的组??成部分对揭示毒性作用机制和鉴定生物标志物起到非常重要的作用[128,129]。传统??毒理学检测方法以表观指标、组织病理变化和死亡为毒性检测终点,这些方法??可以阐明毒物的毒性作用和初步机制,但对于毒性的发现与诊断不够灵敏,不??能检测低灵敏度的毒性效应,也不能从整体水平解析毒性损伤特征。与传统的??毒理检测方法相比,基因结构和表达的改变更为灵敏与特异,RNA-seq可以获??得功能基因的信息,进一步阐释药物或毒物的毒性作用机制,这无疑为新药的??安全性评价、毒性机制研究和毒性生物标志物等方面提供了一条重要技术路径??[130-132]。??历经10多年的发展,RNA-seq技术己在生命科学领域广泛应用。近几年,??随着RNA-seq成本的降低,RNA-seq已广泛应用于环境毒理学及非模式生物的??毒性评价中|133’134】。Joost?van?Delft等[135]于2013年采用RNA-seq技术结合生物??12??
二章马度米星铵致鸡原代心肌细胞毒性的转录组学分丰斤???*????1.2.9数据统计与分析??除RNA-seq分析以外的数据采用平均数±标准差(Mean±?D)表示,数据??统计使用spss?20.0软件,差异显著性采用独立样本t检验和单因素方差分析??(one-wayANOVA?),尸<0.05表示差异显著。RT-qPCR和RNA-seq所得基因??表达量的相关性分析米用spss?20.0软件中的Pearson算法进行分析。??2结果??2.1马度米星铵的细胞毒性??由图2-1可知,不同浓度的马度#星铵均可以抑制鸡原代心肌细胞的活性,??当不同浓度的马度米星铵处理鸡心肌细胞24?h时,0.05和0.1?pg/mL的马度米??星铵并不能导致显著的细胞毒性(/^>〇.〇5);当浓度高于0.5|ag/mL时,马度米??星铵处理鸡心肌细胞24、48和72?h均可引起显著的细胞毒性(P<0.05),且呈??一定的时间依赖性。为保证所取细胞样品为典型损伤样品,以满足采用转录组??学技术分析马度米星铵毒性机制的需要,细胞死亡率在15?20?%范围最佳[13]。??为模拟马度米星铵的急性中毒效应,故选用5?pg/mL的马度米星铵处理心肌细??胞24h为最佳染毒方案,用于后续RNA-seq分析。??Maduramicin?(pg/mL)??图2-1马度米星铵抑制鸡原代心肌细胞活性??数值为平均值±标准差,n=5,*P<0.05,**P<0.01表示与空白组相比差异显著或极显著。??Fig.?2-1?Inhibition?of?maduramicin?on?chicken?primary?myocardial?cells??V
【参考文献】:
期刊论文
[1]马杜霉素铵溶液对鸡球虫病的疗效试验[J]. 倪兆朝,潘国智,彭金彪,王留,陶建平. 中国家禽. 2006(11)
[2]马杜霉素中毒致非创伤性横纹肌溶解症1例[J]. 菅向东,张源潮,杨清锐,孙洪胜,刘淑萍. 中国工业医学杂志. 2006(02)
[3]几种不同抗球虫药的药物敏感性试验[J]. 陈峰,吴孔兴,廖秋生. 养禽与禽病防治. 2006(01)
[4]马杜霉素作用机理和品质选项[J]. 郭增雄,杨江涛. 广东饲料. 2003(03)
[5]家禽马杜霉素作用机理及中毒防治对策[J]. 江海洋,沈建忠. 中国禽业导刊. 2002(03)
[6]硒与维生素E对鸡马杜霉素急性中毒的保护作用[J]. 杨桂香,陈杖榴. 畜牧兽医学报. 2001(04)
[7]马杜霉素在鸡组织中残留消除及临床毒性的研究[J]. 沈建忠,钱传范,江海洋,刘金凤. 畜牧兽医学报. 2000(05)
[8]鸡马杜霉素急性中毒及其脂质过氧化关系的研究[J]. 杨桂香,陈杖榴. 畜牧兽医学报. 2000(04)
[9]马杜拉霉素与地克珠利联合用药预防鸡E.tenella球虫笼饲试验[J]. 赵其平,吴薛忠,陈兆国,黄兵,陈燕军,史天卫,叶明忠. 中国兽医寄生虫病. 1999(03)
[10]复方马杜霉素防治鸡球虫病的试验观察[J]. 江善祥,史晓丽,余祖功. 畜牧与兽医. 1997(05)
博士论文
[1]过氧化氢诱导鸡心肌细胞凋亡的转录组学研究[D]. 万春云.华中农业大学 2016
[2]犬肛周腺肿瘤的转录组学及其在诊断中的潜在应用[D]. 胡平.中国农业大学 2015
[3]IBV感染鸡肾脏和脾脏转录组学分析及鸡IFITM1抑制IBV和NDV复制机制的研究[D]. 丛锋.中国农业科学院 2015
[4]谷胱甘肽和锌离子缓解赭曲霉毒素A毒性的组学研究[D]. 郝俊冉.中国农业大学 2015
[5]肉鸡腹水综合征的代谢组学和转录组学研究[D]. 施寿荣.中国农业大学 2014
硕士论文
[1]真菌毒素(AFB1、DON)对HepG2C3A细胞的联合毒性及机理研究[D]. 李文竹.江南大学 2016
[2]牛磺酸拮抗马杜霉素毒性作用的研究[D]. 苏帅.扬州大学 2009
本文编号:3333560
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