伏马毒素B1对小鼠肠道的损伤及其分子机制的初步研究

作     者：黎晓雯 

作者单位：佛山科学技术学院 

学位级别：硕士

导师姓名：王凯

授予年度：2019年

学科分类：090603[农学-临床兽医学] 09[农学] 0906[农学-兽医学] 

主      题：伏马毒素B1 小鼠 肠道 炎症细胞因子 Keap1-Nrf2-HO-1抗氧化信号通路 异源物核受体 CYP450酶系 

摘      要：伏马毒素B(Fumonisin B,FB)是一种霉菌毒素,可广泛污染农作物,并经食物链严重危害动物的健康。FB与猪肺水肿、马脑白质软化、禽类腹泻、各类动物的肝肾损伤以及人的食管癌和胃肠道疾病等密切相关。肠道是机体消化吸收营养物质的主要场所,也是抵御有害物质的重要防御器官,但关于FB对肠道损伤的研究还较少,所致肠道损伤的分子机制也不清楚。本实验从含伏马毒素玉米中提取FB,采用HPLC-FLD对提取液中FB进行定性定量检测,再利用提取液制备浓度为5mg/kg的FB饲料;将80只4周龄雄性昆明小鼠随机均分为两组,对照组饲喂正常饲料,实验组饲喂FB饲料,分别于21d和42d安乐死后采集十二指肠、回肠、盲肠和结肠组织,通过HE染色对4种肠道组织进行病理学分析,采用RT-q PCR检测7种炎症细胞因子、Keap1-Nrf2-HO-1抗氧化信号通路、11种CYP450酶系基因及异源物核受体芳香烃受体(AHR)、组成型雄甾烷受体(CAR)和孕烷X受体(PXR)的m RNA表达量,并利用Western blot对6种炎症细胞因子及异源物核受体AHR、CAR、PXR进行蛋白表达检测,试图初步探讨FB对肠道的损伤及其分子机制。结果如下:(1)提取液中FB的浓度为351.03165μg/m L。(2)FB能破坏小鼠肠道粘膜层结构,引起肠道组织上皮细胞增生、毛细血管扩张、绒毛及上皮层脱落、肠腺萎缩坏死和炎性细胞浸润。(3)FB能引起21d实验组中十二指肠和回肠IL-1β,盲肠NF-κB、TNF-α、TNF-R1、TNF-R2、COX-2、IL-6,结肠NF-κB、TNF-R1、TNF-R2、IL-1β的m RNA和十二指肠TNF-α、IL-1β、IL-10,回肠IL-1β、NF-κBp65,盲肠NF-κBp65、TNF-α、IL-1β、IL-10,结肠IL-4的蛋白表达增加。上调42d实验组中十二指肠NF-κB、TNF-R1、TNF-R2、IL-1β,回肠TNF-α、IL-6,盲肠NF-κB、TNF-α、TNF-R2、IL-6、IL-1β,结肠TNF-R1、IL-1β的m RNA和十二指肠NF-κBp65、IL-1β、IL-4、IL-10,回肠IL-1β、IL-4,盲肠NF-κBp65、IL-4,结肠IL-4的蛋白表达。(4)FB导致21d实验组中十二指肠Nrf2,回肠和结肠Nrf2、HO-1以及盲肠Keap1的m RNA表达增加,42d实验组中回肠和盲肠Keap1、结肠Nrf2、HO-1的m RNA表达增加。(5)FB导致21d实验组中十二指肠CYP2b1、CYP2b9、CYP2b10、CYP3族和CAR、PXR的m RNA表达上调,CYP1a1的m RNA和AHR的蛋白表达上调;回肠CYP3a11与PXR的m RNA表达上调;结肠CYP2b1、CYP3a11和PXR的m RNA表达上调。引起42d实验组中回肠CYP2b4、CYP2b9、CYP2b10、CYP2e1、CYP2f2、CYP2j5与CAR的m RNA表达上调,CYP1、CYP3族的m RNA与AHR、PXR的蛋白表达上调;盲肠除CYP2b1外,CYP1、CYP2族的m RNA表达、AHR、CAR的m RNA与蛋白表达,及CYP3族的m RNA和PXR的蛋白表达均上调。结果表明,饲料中含有5mg/kg的FB会引起小鼠肠道组织出现病理性损伤,且该损伤涉及影响炎症细胞因子的表达水平,引起炎症反应,影响肠道的免疫功能;干扰Keap1-Nrf2-HO-1抗氧化信号通路的转录水平,降低抗氧化功能,破坏肠道氧化还原状态平衡;诱导异源物核受体AHR、CAR和PXR调节CYP450酶系的表达等三种分子机制。