玉米赤霉烯酮对动物繁殖性能的毒性作用及其机制

玉米赤霉烯酮(ZEA)一种由镰刀菌属产生的次级代谢物,化学结构与内源性雌激素相似,因此,ZEA可通过与雌激素竞争性结合雌激素受体,导致动物机体生殖激素代谢紊乱,诱发生殖器官形变及功能障碍,严重危害动物繁殖系统,解决ZEA污染问题己经成为当务之急。本文对ZEA的理化特性、毒性作用等进行综述,以期为有效缓解ZEA毒性及提高动物繁殖性能、促进畜牧业健康发展提供理论依据。

玉米赤霉烯酮对山羊睾丸间质细胞的毒性机制研究

【目的】探究玉米赤霉烯酮(ZEA)对山羊睾丸间质细胞活力、形态及细胞凋亡相关基因表达的影响,明确其对山羊睾丸间质细胞的毒性作用,为后续揭示ZEA对雄性山羊生殖系统的毒性机制提供理论依据。【方法】以山羊睾丸间质细胞为试验材料,采用不同浓度ZEA处理细胞24 h,以CCK-8法检测细胞增殖情况并筛选出最适浓度;然后通过光学显微镜、透射电子显微镜、细胞划痕试验、实时荧光定量PCR、JC-1试剂盒及ROS试剂盒分别检测ZEA处理山羊睾丸间质细胞的形态特征、超微结构变化、损伤愈合能力、细胞凋亡及氧化应激相关基因表达、线粒体膜电位及胞内活性氧(ROS)水平的变化。【结果】随着ZEA浓度的升高,山羊睾丸间质细胞活力呈剂量依赖效应极显著下降(P<0.01,下同),ZEA的半数抑制浓度(IC_(50))在20μmol/L附近,故选取20μmol/L作为后续试验的处理浓度。经20μmol/L ZEA处理后,山羊睾丸间质细胞大量死亡,细胞皱缩呈圆珠状,细胞间连接松散;核膜出现破损,内质网断裂、结构模糊,线粒体破裂,形成自噬囊泡,细胞核皱缩、深染;细胞愈合能力降低,划痕培养18 h后的细胞迁移率约80%;细胞中的Bcl-2、caspase-3和SOD2基因相对表达量显著上升(P<0.05),Bax、HO-1、Nrf2、GPX1和CAT基因相对表达量极显著上升;JC-1检测发现细胞中的红色荧光数量减少,荧光强度较弱,而绿色荧光数量明显增多且荧光强度较强;ROS检测显示细胞ROS水平极显著升高,即细胞氧化应激程度加剧。【结论】ZEA通过诱导山羊睾丸间质细胞形变及线粒体、内质网等细胞超微结构损伤,降低其损伤修复能力,促使线粒体膜电位水平降低和加剧氧化应激程度,而发挥其毒性作用。

动物胰岛素抵抗的发生机制及治疗

胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)是2型糖尿病、心血管疾病等慢性代谢性疾病的主要诱因,常与糖脂代谢紊乱、氧化应激、相关细胞因子含量变化、内质网应激等因素有关,严重影响动物健康生长且降低畜牧业经济效益。明确动物胰岛素抵抗的发生机制及影响因素对寻找有效改善胰岛素抵抗的药物和治疗方法具有重大意义。文章从胰岛素抵抗的发生机制、影响因素和治疗措施等方面进行论述,以期为有效缓解胰岛素抵抗及治疗相关疾病提供参考。