硒化低聚氨基多糖对断奶应激动物肠道黏膜屏障的保护作用

作     者：汤震 

作者单位：浙江海洋大学 

学位级别：硕士

导师姓名：闻正顺;相兴伟

授予年度：2019年

学科分类：090502[农学-动物营养与饲料科学] 0905[农学-畜牧学] 09[农学] 

主      题：硒化低聚氨基多糖(LSA) 黏膜屏障 断奶应激 MUC2 腹泻 

摘      要：早期断奶会产生应激,易引起肠道黏膜的损伤,引起腹泻,严重时会发生肠道炎症等问题。因此如何保证和维持肠道黏膜屏障功能的正常成为研究热点。本论文在前期试验的基础上,采用腹泻仔猪动物肠黏膜损伤模型和断奶应激大鼠肠黏膜损伤模型相结合,旨在探明硒化低聚氨基多糖(LSA)对断奶应激动物肠道黏膜屏障的保护作用及黏液MUC2的结构与功能的调节作用及可能的作用机理。通过研究肠黏膜组织形态和功能、肠黏膜层厚度,肠黏膜组织抗氧化水平,抗氧化基因、黏膜基因(MUC2、GalNacT1、GalNacT2和GalNacT7)地表达,小肠黏膜核转录因子Nrf2,NF-κB信号通路及其通路中相关因子水平,探明LSA对断奶应激动物肠道黏膜屏障的保护作用。结果显示:早期断奶会阻碍幼龄大鼠的生长;断奶损伤肠道黏膜屏障;断奶增加了幼龄断奶大鼠肠道的损伤和通透性;断奶显著降低了肠道黏膜糖基转移酶T1、T2、T7的mRNA的表达水平和肠道黏液蛋白MUC2的表达水平,此外,断奶显著降低了肠道黏膜层厚度与减少了杯状细胞数量;断奶显著降低幼龄大鼠的抗氧化能力,增加了断奶产生的氧化应激。同时断奶显著降低了GSH-Px、SOD、Nrf2和HO-1的基因表达水平,提示断奶可能通过激活Nrf2通路引起的肠黏膜损伤。Western Blot结果显示断奶显著抑制了Nrf2的蛋白表达水平,增加了Keap1的蛋白表达水平。上述结果可以说明断奶可能是激活肠道黏膜的Nrf2信号通路,抑制Nrf2的转录入核,因而下调了下游酶的表达;在K88引起仔猪腹泻对肠道黏液蛋白MUC2结构与功能的影响的试验中,结果说明腹泻引起黏液蛋白MUC2的结构变化,破坏仔猪肠道黏膜屏障。在硒化低聚氨基多糖(LSA)对断奶应激幼龄大鼠肠道黏膜屏障的影响试验中,结果显示:LSA会改善幼龄大鼠的生长性能;LSA对断奶损伤的肠道黏膜屏障具有保护作用;LSA减少了幼龄断奶大鼠肠道的损伤和通透性;LSA可以增加MUC2糖链的数量,LSA可以延长MUC2糖链长度。LSA可以增加黏液蛋白MUC2结构中酸性多糖,说明LSA可以逆转断奶造成的肠道黏液蛋白结构的变化;LSA显著增加了肠道黏膜糖基转移酶T1、T2、T7的mRNA的表达水平和肠道黏液蛋白MUC2的表达水平,此外,LSA显著增加了肠道黏膜层厚度和杯状细胞数量;LSA显著地增加断奶大鼠的抗氧化功能,减轻了断奶产生的氧化应激。同时LSA显著增加了GSH-Px、SOD、Nrf2和HO-1的基因表达水平,提示LSA可能通过激活Nrf2通路对断奶应激动物肠道黏膜屏障起到保护作用。Western Blot结果显示LSA显著上调了Nrf2蛋白表达水平,抑制了Keap1的蛋白表达水平,可能是LSA更易激活肠道黏膜的Nrf2信号通路,促进Nrf2的转录入核,因而上调了下游酶的表达。