大蒜素改善禽网状内皮组织增生病病毒感染SPF鸡免疫功能的机制

发布时间：2018-11-07 11:06

【摘要】：禽网状内皮组织增生症病毒(REV)为禽C型逆转录病毒,感染后主要引发禽类生长抑制、急性网状细胞肿瘤、淋巴以及其他组织的慢性肿瘤。在该病的发生、发展过程中,免疫抑制起到了至关重要的作用,但是其潜在的分子机制尚不清楚。本研究以REV SNV-C5株人工接种SPF鸡,初步探讨了免疫抑制过程中可能发挥作用的细胞因子及相关信号通路。大蒜素是大蒜的主要有效成分,对多种病毒和致病菌均有良好的抵抗能力。针对REV感染,目前尚缺乏安全有效的疫苗及特效药物进行防制。本研究采用添加不同浓度大蒜素的日粮饲喂REV感染的SPF鸡,探讨大蒜素对REV感染鸡的免疫调节作用,以期为合理有效的防控REV提供新的思路。研究一大蒜素缓解REV感染引起的SPF鸡生长抑制及免疫抑制试验采用100TCID50 REV攻毒处理7d SPF雏鸡后饲喂添加有不同浓度大蒜素(0、300mg/kg、600mg/kg)的日粮,并设置大蒜素单独处理组(0、150mg/kg、300mg/kg)。于感染后2W、3W、4W、5W采集胸腺、脾脏和法氏囊样品。研究结果表明,与对照组相比,REV感染后2W始显著抑制了SPF鸡的生长发育(P0.0001),胸腺(P0.05)、法氏囊指数(P0.05)显著降低,脾脏指数显著升高(P0.05),脾脏淋巴细胞活性降低(P0.05)。添加300mg/kg大蒜素日粮有效缓解了REV感染引起的生长抑制(P0.0001)及免疫器官异常发育(P0.05),提高脾脏淋巴细胞活性(P0.0001)。单独饲喂大蒜素对机体生长发育无显著影响(P0.05)。上述结果表明REV感染引起了机体的免疫抑制,大蒜素有效缓解REV感染诱导的免疫抑制。研究二大蒜素缓解REV引起SPF鸡的炎性反应应用研究一中模型,检测大蒜素及REV处理对试验鸡内源性免疫相关炎性因子表达的影响。结果显示,REV感染后显著提高促炎性因子IL-1(P0.01)、TNF-α(P0.01)、IFN-γ(P0.01),抗炎因子IL-4(0.01)、IL-10(P0.05)的含量及其转录水平。REV感染鸡脾脏中MDA5(P0.05)、TLR3(P0.05)、TLR4(P0.01)、TLR7(P0.05)及其接头分子MyD88(P0.05)表达水平显著升高。炎性信号通路MAPK包括p38(P0.05)、ERK(P0.05)、JNK(P0.05)磷酸化水平显著升高,NF-κB移位入核(P0.01)显著增加。此外,STAT6信号通路在REV感染过程中转录水平显著升高(P0.01),促进下游ISG12-1(P0.05)、IRF(P0.01)转录表达。大蒜素有效抑制了炎性因子以及TLRs等受体的异常变化变化,降低MAPK、NF-κB的磷酸化水平。此外,研究发现,ERK抑制剂能够抑制REV基因复制(P0.0001)。上述结果表明,REV侵入机体后可能与TLRs及MDA5等模式识别受体结合,激发炎性反应,引发机体内源性免疫应答,而大蒜素抑制了REV的复制,缓解感染引起的炎症反应,揭示大蒜素对REV感染有一定的缓解作用。研究三大蒜素减轻REV感染导致SPF鸡氧化损伤应用研究一中模型,检测大蒜素及REV处理对试验鸡抗氧化系统的影响。结果显示,与对照组相比,REV感染后血清中CAT(P=0.1024)、SOD(P0.05)、GPx(P0.05)活性显著降低,GSH含量降低(P0.05),MDA(P0.05)和蛋白质羰基(P0.01)含量显著升高。REV长期感染导致胸腺中抗氧化酶活性降低,氧化应激产物含量升高,胸腺(P0.05)、脾脏(P0.05)中Nrf2磷酸化水平升高,表明REV感染导致机体一定程度的氧化损伤,破坏机体的抗氧化-氧化平衡。REV感染后饲喂大蒜素有效提高抗氧化酶活性,减少Nrf2入核,提高机体抗氧化能力。研究四大蒜素及REV感染对脂肪细胞的影响研究一发现REV感染显著降低了机体腹脂沉积量(P0.05)。本试验初步探讨了REV感染对脂肪细胞的影响以及大蒜素的作用。试验应用15胚龄的SPF鸡胚建立体外脂肪细胞培养模型,分别用0 TCID50、5 TCID50、10 TCID50、20 TCID50、40 TCID50 REV处理诱导分化成熟的脂肪细胞0h、12h、24h、48h、72h,发现20 TCID50、40 TCID50 REV感染脂肪细胞1h后显著促进脂肪细胞因子TNF-α的表达(P0.01),磷酸化p38(P0.01)、ERK(P0.0001)、JNK(P0.0001)以及NF-κB(P0.0001),表明REV感染引起了脂肪细胞内炎症反应。REV感染脂肪细胞后激活了AMPK(P0.0001)信号途径,促进了脂肪细胞内能量代谢,抑制了细胞内TG(P0.1)的合成以及PPARγ(P0.0001)的转录。分别采用5μg/mL、10μg/mL、25μg/mL、50μg/mL大蒜素处理REV感染的脂肪细胞24h、48h、72h后发现,25μg/mL、50μg/mL大蒜素处理24h后显著抑制了TNF-α的转录(P0.01),降低了MAPK、NF-κB以及AMPK磷酸化水平,表明大蒜素改善了REV诱导细胞内炎性应激及能量代谢改变。综上所述,REV感染导致机体生长抑制,可能是通过引起机体一定程度的炎性反应和氧化损伤诱导机体免疫力降低。大蒜素显著提高REV感染鸡抗炎、抗氧化能力,表明大蒜素对REV感染有一定的免疫调节作用。
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【学位授予单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S858.31

【参考文献】