壳寡糖对仔猪脑海马氧化应激的抑制作用及机制研究

氧化应激与动物的生长发育迟缓、疾病的发生和发展密切相关。壳寡糖(chito-oligosaccharide,COSs)具有抗氧化应激的作用效果,但其对仔猪脑海马氧化应激的抑制作用与分子机制尚不清楚。本研究对仔猪进行肌注葡聚糖酐铁(FeDex)以构建氧化应激模型,并在此基础上考察COSs对仔猪平均日增重、血清和部分组织氧化和抗氧化相关指标、细胞凋亡相关蛋白基因及神经肽可卡因和苯丙胺调节转录物(cocaine-and amphetamine-regulated transcript,CART)基因表达水平的影响,且进一步将CART基因的表达水平与凋亡相关蛋白基因的表达水平进行相关性分析。结果表明,与对照组相比,氧化应激仔猪的日增重、血清及肝、肺、脑海马和大脑皮质谷胱甘肽(glutathione,GSH)和总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)的水平均显著降低(P<0.01或P<0.05),而过氧化氢(hydrogen peroxide,H2O_(2))和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量显著增加(P<0.01或P<0.05)。根据体重灌胃50 mg·kg^(-1)剂量的COSs可显著增加氧化应激仔猪的日增重、血清及肝、肺、脑海马和大脑皮质GSH和T-AOC的水平(P<0.01或P<0.05),而显著降低H2O_(2)和MDA的含量(P<0.01或P<0.05)。与对照组相比,氧化应激仔猪脑海马Cleaved Caspase-3和Bax基因的表达水平显著上调(P<0.05),而Bcl-2基因的表达水平显著下调(P<0.05)。COSs显著降低了氧化应激仔猪脑海马Bax和Cleaved Caspase-3基因的表达水平(P<0.05),而显著增加了Bcl-2的表达水平(P<0.05)。进一步研究发现,与对照组相比,氧化应激仔猪脑海马神经肽CART基因的表达水平显著降低(P<0.01),而COSs添加可显著增加CART基因的表达水平(P<0.01)。相关性分析结果显示,CART与凋亡相关蛋白基因的表达水平显著相关。COSs可通过下调凋亡信号通路抑制仔猪脑海马的氧化应激,神经肽CART可能介导了该过程。

热应激对养猪业的危害及其防控措施

1热应激及其危害随着全球变暖以及养猪业集约化、规模化、高密度养殖模式的迅速发展,热应激对养猪业的影响日趋严重。据估计,热应激导致美国畜牧业每年损失2亿美元;澳大利亚养猪业每年的经济损失估计为2230万澳元;中国猪肉产量在全球猪肉产量中所占的比重约为44.47%,是世界上养猪规模最大的国家;因此,热应激造成的经济损失可能更大。

壳寡糖缓解大鼠海马神经元氧化应激的效果及机制

壳寡糖(COSs)具有抗氧化应激的作用,但其对海马神经元氧化应激的效果及机制尚不清楚。本试验采用不同浓度过氧化氢(H_(2)O_(2))诱导大鼠海马神经元氧化应激模型,并添加不同浓度的COSs,考察COSs对氧化应激海马神经元的作用效果及其对神经肽可卡因-苯丙胺调节转录因子(CART)基因表达的影响。结果显示,与对照组相比,H_(2)O_(2)处理海马神经元后,丙二醛(MDA)含量极显著升高(P<0.01),谷胱甘肽(GSH)含量和过氧化氢酶(CAT)活性极显著降低(P<0.01),表明海马神经元氧化应激模型构建成功。与H_(2)O_(2)组相比,不同浓度的COSs处理海马神经元后,MDA含量均极显著降低(P<0.01),GSH含量均极显著升高(P<0.01),并且添加10 mg/L COSs具有最佳效果,表明COSs可缓解海马神经元氧化应激。荧光定量PCR结果显示,与对照组相比,H_(2)O_(2)组中CART基因转录表达水平极显著降低(P<0.01);与H_(2)O_(2)组比较,不同浓度COSs组中CART基因的转录表达水平均极显著升高(P<0.01);其中10 mg/L COSs组中CART基因的转录表达水平最高。细胞免疫荧光检测结果显示,与对照组相比,H_(2)O_(2)组海马神经元CART基因翻译表达水平降低,而与H_(2)O_(2)组比较,10 mg/L COSs组海马神经元CART基因翻译表达水平升高。结果表明,COSs能缓解大鼠海马神经元的氧化应激,而神经肽CART可能介导了COSs对海马神经元氧化应激的调控作用,本试验为COSs抗应激机制研究和畜禽抗应激调节剂的研发提供参考依据。

羊种布鲁杆菌介导的mmu-miR-149-3p靶基因的初步鉴定

布鲁杆菌病是由布氏杆菌(Brucella)引起的一种急性或慢性人兽共患传染病,在我国,羊种布鲁杆菌(Brucella melitensis,B.melitensis)最为流行。前期研究发现,mmu-miR-149-3p的潜在靶基因有10个,分别为:Bcl6b、Nos2、Slc7a11、Olr1、Ikbke、Slc31a2、IL1rl1、Dusp16、Ifit1和Rhoc。本试验通过X-treme Gene高效转染试剂,分别将5,50和100 nmol/L,Cy3标记的mimics转染至RAW264.7细胞24 h后,流式细胞仪分析,筛选出最佳转染mimics的浓度;并将mmu-miR-149-3p mimics与mmu-miR-NC mimics,按照最佳转染浓度,转染至RAW264.7细胞24 h后,加入TRIzol裂解细胞,提取总RNA,转录组获得cDNA;利用NCBI primer设计mmu-miR-149-3p的10个潜在靶基因的特异性引物,运用qRT-PCR方法,进行验证试验。结果发现,转染Cy3标记的mimics最佳浓度为100 nmol/L,其阳性率为49.94%,平均荧光强度为18.74;与mmu-miR-NC mimics转染组相比,在mmu-miR-149-3p mimics转染组中,Olr1、Slc7a11和IL1rl1的相对表达量显著降低。结果初步表明,mmu-miR-149-3p的靶基因为Olr1、Slc7a11和IL1rl1。这为揭示mmu-miR-149-3p在B.melitensis侵染巨噬细胞过程中的功能奠定了基础,还为进一步阐释B.melitensis的感染机制以及防控布病提供了参考。