牛磺酸对LPS诱导仔猪炎症激活的抑制作用研究

发布时间：2020-10-09 12:04

　　牛磺酸是调节机体正常生理活动的活性物质,具有维持调节脂类消化与吸收、提高机体免疫能力、增强细胞膜抗氧化能力等生物学作用。在仔猪的饲养以及消化道功能调解中也有一定的作用。本研究拟探讨牛磺酸干预对LPS诱导的仔猪炎症激活的抑制作用。通过腹腔注射脂多糖(LPS)的方式建立仔猪肠道受损模型,研究牛磺酸对仔猪炎症激活的抑制作用。通过血清免疫球蛋白及致炎性因子的水平;回肠sIgA浆细胞数量;回肠致炎性因子mRNA表达;Toll样受体TLR2、TLR4 mRNA表达水平以及肠道组织中TLR4信号通路部分蛋白表达的检测,分析牛磺酸干预对LPS诱导的仔猪肠道免疫屏障的作用。试验选用24头的断奶仔猪,随机分为四组,分别是对照组,牛磺酸组,LPS组,牛磺酸+LPS组。试验周期为28天,把0.3%牛磺酸均匀拌到日粮中饲喂,对照组饲喂基础日粮+注射生理盐水;牛磺酸组饲喂掺有牛磺酸的日粮+注射生理盐水;LPS组饲喂基础日粮+注射LPS;牛磺酸+LPS组饲喂掺有牛磺酸的日粮+注射LPS。注射时间为试验第28天,注射四小时后屠宰,取血样、回肠待检测,分析牛磺酸对急性应激的缓解情况。与对照组相比,注射LPS组血清中的免疫球蛋白(IgA、IgM、IgG)与对照组相比明显降低,而LPS+牛磺酸组跟LPS组相比明显升高(P0.05);LPS组血清致炎性因子水平(TNF-α、INF-γ、IL-6)与对照组相比显著升高(P0.05),而LPS+牛磺酸组跟LPS组比较则明显降低(P0.05)。LPS组回肠中的sIgA数量与对照组相比显著降低(P0.05),而LPS+牛磺酸组跟LPS组比较,则明显升高(P0.05)。回肠中致炎性因子mRNA表达量(TNF-α、IL-6、IL-12)LPS组与其它三组相比均有显著性差异(P0.05);Toll样受体TLR2、TLR4的mRNA表达量LPS组明显高于其他三组(P0.05)。仔猪回肠粘膜组织中TLR4受体后NF-κB信号通路中的IκBα、MAPK信号通路中的p38 LPS组蛋白表达量与其他三组相比明显升高;p38磷酸化LPS组与对照组和牛磺酸组相比蛋白表达量明显升高(P0.05)而牛磺酸+LPS组与LPS组相比,虽有下降趋势却未体现显著性(P0.05)。LPS组与对照组和牛磺酸组相比ERK及其磷酸化水平明显升高(P0.05),但牛磺酸+LPS组与LPS组相比,虽有下降趋势却未体现显著性(P0.05)。综上所述,牛磺酸干预能够抑制LPS处理的免疫应激仔猪炎症因子的过度释放、控制炎症反应,并对肠道免疫屏障有一定的保护作用。
【学位单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S858.28
【部分图文】：

结构示意图

也是宿主识别抗体的目标。Tsujimoto H 等人通过实验证明，缺失 O 抗原的 LP子表面会较为粗糙，丧失了 LPS 分子的抗原性（Tsujimoto H，et al，1999）。RittG 同样得出，光滑型 LPS 分子更加疏水，因此相对更易穿过细胞膜的结论（RittG，et al，2003）。Moran A P 认为，LPS 通常通过两种方式可以对机体造成损伤：一种是通过激核-巨噬细胞，让机体分泌出大量的炎性介质，造成损伤；另一种则直接作用于内胞、成纤维细胞等靶细胞，让它的分子表面表达异常，通过性增加，进而造成（Moran A P，et al，1996）。 LPS 本身具有一定的耐热性，同时稳定性较高，蛋并不是其化学本质。在 100 ℃下加热一个小时其结构也不会遭到破坏。只有在 16及其以上的温度下加热 2-4 小时，亦或是用强酸、强碱、强氧化剂加热至煮沸 30才会破坏其生物活性，而且甲醛处理也不会改变其结构。内毒素耐热而稳定，抗弱。LPS 本身并没有毒性，但当其与宿主细胞相互作用，刺激体内多种细胞（其括嗜中性粒细胞、巨噬细胞、血管内皮细胞等）合成并且释放出内源性活性因子会表现出他的生物活性，即毒性。最终表现出机体的免疫应激。活性因子包括 ILIL-12 和 TNF- 等（鲁晶，2008）。

示意图,相关信号,示意图,脂多糖结合蛋白

1.前言一步激活 NF-KB，AP1。这两种物质一旦活化后，会导致炎症因子的大-a、IL-1、IL-12 及 INF-γ），进而引发炎症反应。PS 的识别和信号传导是非特异性免疫的重要一环。它是伴随着多种疾病重要机制，例如全身炎症反应综合征（蒋建新等，2002）、 LPS 性休克2004）等。West A P 指出 CD14 分子和脂多糖结合蛋白（lipopolysacg protein，LBP）是 LPS 识别的重要分子，只有 LPS 与 LBP 及 CD14 分子复合物 TLR4 才能识别 LPS（West A P，Koblansky A A ，Ghosh S，200R4 把 LPS 的刺激信号传递到下游，NF-kB 和 MAPK 信号通路被激活（，2006）。

示意图,信号通路,示意图

当 p38MAPK 被活化后，进入细胞核内既可以影响炎性因子（TNF-与活化，也可以调控多种核转录因子的活性及表达。c-jun 是转录因分，JNK 是一种能让 c-jun 磷酸化的丝氨酸蛋白激酶，多种细胞因子）的基因表达被 AP-1 调控。ERK 被发现于 80 年代末期，是一类丝，主要作用为传递丝裂原信号。正常情况下，ERK 存在于胞浆内，但，就会转移到细胞核，调节转录因子的活性，从而产生细胞效应。经K 家族有五个亚家族，它们分别是 ERK1-ERK5。其中，ERK1 和 ER彻的 ERK 家族成员，它们具有很广泛的表达，调节不同的细胞分裂丝分裂，减数分裂，有丝分裂后期等一系列生理过程。ERK1 和 ER激因子激活，其中包括细胞因子、G 蛋白偶联受体的配体、生长因子等。信号入核的关键步骤之一就是 ERK1/2 的活化，不仅如此，它也产生反应的标志。（一氧化氮合酶表达量增加，大量的 NO、IL-6 和。此过程参与的酶分别有丝/苏氨酸激酶、GTPase、MEK 双特异nasekinse）（Arndt P G，et al，2004）。MAPK 附近的酪氨酸和苏氨随着 MEK/MKK被活化而被激活（Dunn K L，et al，2005）。

【参考文献】