Nrf2-ARE通路在奶牛乳腺上皮细胞氧化损伤中的作用研究

发布时间：2019-04-10 19:11

【摘要】：本论文主要分为3个部分,重点研究了 Nrf2-ARE信号通路在奶牛乳腺上皮细胞氧化损伤中的作用。试验一采用体外法,选取健康奶牛乳腺上皮细胞作为材料,采用H202诱导乳腺上皮细胞产生氧化损伤,研究不同浓度的H2O2对原代培养乳腺上皮细胞的影响,建立起乳腺上皮细胞氧化损伤模型,并筛选出H202的最佳诱导剂量和作用时间。试验二以健康奶牛乳腺上皮细胞为材料,在建立乳腺上皮细胞正常对照模型和氧化损伤模型的基础上,通过转染干涉片段Nrf2-siRNA或过表达质粒pCMV6-XL5-Nrf2来下调或上调Nrf2的表达,进而确定Nrf2-ARE通路在保护奶牛乳腺上皮细胞抵抗氧化损伤中的作用。试验三以健康奶牛乳腺上皮细胞为材料,建立乳腺上皮细胞正常对照模型和氧化损伤模型,通过转染干涉试验,确定Nrf2-ARE通路在产生氧化应激的围产期奶牛乳腺上皮细胞中存在激活障碍的分子机制。本研究得出以下结果:(1)采用H202可引起奶牛乳腺上皮细胞产生氧化损伤,主要表现为细胞数量减少、细胞活力丧失,其原因可能是H202引起了细胞内ROS增多,MDA、Isoprostane、PC、8-OHdG含量上升,抗氧化酶活性降低,产生的过多的ROS攻击乳腺细胞,导致细胞内脂质产生过氧化,且细胞内的蛋白质和DNA也均产生不同程度的氧化损伤。(2)H202诱导的细胞活力损伤具有时间和剂量依赖性,结合H202对乳腺上皮细胞增殖率和抗氧化指标的影响结果,可得出当H2O2作用时间为6h,作用浓度为600μmol/L时,乳腺上皮细胞产生了较为明显的氧化损伤,可作为构建乳腺上皮细胞氧化损伤模型的最佳条件。(3)根据干涉片段Nrf2-siRNA转染效果50%,筛选出干涉片段Nrf2-siRNA3可作为干涉Nrf2的最佳转染片段。通过上调和下调Nrf2得出Nrf2在Nrf2-ARE通路中起重要作用,Nrf2-ARE信号通路是乳腺上皮细胞抵抗氧化损伤中最为主要的防御机制之一,Nrf2-ARE通路下游的抗氧化基因HO-1是乳腺上皮细胞发挥抗氧化作用的主要基因,其主要通过Nrf2-ARE通路发挥抗氧化作用,保护乳腺上皮细胞免受氧化应激的损伤。(4)氧化应激在奶牛围产期乳房炎发病中扮演着重要的角色,可通过激活Nrf2转录或升高HO-1表达水平等方式降低乳腺上皮细胞产生的氧化损伤。氧化应激条件下,Nrf2转录活性下降,说明Nrf2在氧化应激条件下存在激活障碍。(5)氧化应激条件下,乳腺上皮细胞中Nrf2存在激活障碍的主要原因是ATM蛋白激酶表达出现异常,减少了 Nrf2的磷酸化和入核,降低了 Nrf2与ARE的结合,进而降低了 Nrf2-ARE通路下游抗氧化基因HO-1、NQO1、GCLC、GCLM的表达,最终导致乳腺上皮细胞凋亡或坏死。综合上述研究结果得出,Nrf2-ARE信号通路是乳腺上皮细胞抵抗氧化损伤最主要的防御机制之一,可保护乳腺上皮细胞免受氧化损伤。Nrf2在氧化应激条件下转录活性下降,说明Nrf2在氧化应激条件下存在激活障碍,其原因主要是ATM蛋白激酶表达出现异常,减少了 Nrf2的磷酸化和入核,降低了 Nrf2与ARE的结合,进而降低了 Nrf2-ARE通路下游抗氧化基因HO-1、NQO1、GCLC、GCLM的表达,最终导致乳腺上皮细胞凋亡或坏死。通过调控Nrf2-ARE信号通路可能成为保护乳腺组织免受氧化损伤的一种有效的工具。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：内蒙古农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S823

【参考文献】

相关期刊论文 前3条

1 马燕芬;宋利文;高民;王丽芳;;氧化应激对围产期奶牛乳房炎的影响及其调控机制[J];动物营养学报;2015年03期

2 王振云;周璇;李惠侠;廖旭东;崔群维;李莲;王根林;;茶多酚对氧化应激所致奶牛乳腺上皮细胞损伤的保护作用[J];南京农业大学学报;2012年03期

3 唐颖,张令强,贺福初;利用一种新的网上工具Scansite进行蛋白质磷酸化预测[J];生物工程学报;2004年04期

相关博士学位论文 前3条

1 金鹿;维生素A对奶牛乳腺硒蛋白合成及抗氧化功能影响机理的研究[D];内蒙古农业大学;2014年

2 王艳明;日粮脂肪和能量水平对奶牛氧化应激、生产性能的影响及抗氧化剂添加效果研究[D];浙江大学;2010年

3 熊桂林;硫辛酸对围产期奶牛的抗氧化作用研究[D];扬州大学;2009年

相关硕士学位论文 前1条

1 代迎春;围产期奶牛血清中抗氧化酶活性与铜锌锰镁含量变化规律的比较研究[D];内蒙古农业大学;2007年

，

本文编号：2456049