低氧下牦牛、黑白花牛肾间质成纤维细胞PDK1、Smad2、Caspase3等因子表达差异研究

为了比较低氧条件下不同海拔牛种肾间质成纤维细胞(RIFs)内PDK1、Smad2、Caspase3等因子的表达差异及细胞增殖差异,并进一步探究牦牛肾脏的高原低氧适应性特点,本研究采用牦牛和黑白花牛RIFs作为研究对象,低氧(1%O2)处理后,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和蛋白免疫印迹(WB)法检测细胞内PDK1等因子表达差异。波形蛋白(Vimentin)免疫组化染色鉴定结果显示,两种牛的原代RIFs纯度较高,可用于后续试验。低氧处理后,两种牛的RIFs内PDK1、Smad2及Caspase3的mRNA和蛋白表达均存在不同程度上调,且种属间存在显著差异(P<0.05),牦牛HIF-1α、PDK1、Smad2及Caspase3等基因表达量于24 h达到峰值,之后下调,而黑白花牛基因则随时间呈递增趋势,且牦牛RIFs低氧下增殖能力低于黑白花牛。综上所述,低氧诱导的相关转录因子表达存在差异,两种牛RIFs的增殖能力存在差异,这可能是导致低氧下黑白花牛肾纤维化程度的加深,从而产生肾源性高原疾病的原因之一。本研究为比较不同海拔牛种肾脏的低氧适应性研究提供了基础数据,为探索牦牛肾脏高原低氧适应机制提供了一定的理论依据。

VEGF及其相关低氧因子在不同发育阶段牦牛肾脏中的表达分布研究

为探究血管内皮生长因子(VEGF)、血管内皮生长因子受体(VEGFR-2)、低氧诱导因子-1α(HIF-1α)和血管细胞粘附因子-1(VCAM-1)在牦牛肾脏发育过程中适应高原低氧环境的调控作用,本研究选取不同发育阶段(新生、9月龄、成年)的高原健康牦牛,采用H&E染色、免疫组织化学染色(IHC)以及实时荧光定量PCR(qRT-PCR)对不同发育阶段牦牛肾脏组织中VEGF、VEGFR-2、HIF-1α和VCAM-1的表达分布进行分析。H&E结果显示,随着年龄的增长,肾小球和肾小管直径、肾小球和肾小管上皮细胞以及肾间质细胞面积逐渐增加。IHC结果显示,VEGF、VEGFR-2、HIF-1α和VCAM-1主要分布在肾小管上皮细胞和肾小球细胞胞质,且表达量与年龄呈正相关。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)结果显示,VEGF和HIF-1α在新生组的表达水平显著高于9月龄和成年组(P<0.05);VEGFR-2在新生组和成年组的相对表达差异不显著;VCAM-1在新生和9月龄表达较高,二者间差异不显著。VEGF、VEGFR-2、HIF-1α和VCAM-1表达量与年龄的相关性较强。综上,推测在低氧下VEGF等因子上调促进血管生成、红细胞生成和糖酵解过程,与牦牛肾脏发育及适应高原低氧环境密切相关。本研究结果为进一步探究牦牛肾脏对高原低氧环境的适应性提供了基础资料。

EPO在高原藏羊和平原绵羊睾丸组织中的差异性表达

为揭示促红细胞生成素(Erythropoietin,EPO)在高原藏羊和平原绵羊睾丸组织中的表达差异,本研究采集藏羊和绵羊的睾丸组织,采用H&E染色法观察二者睾丸组织的形态结构,采用免疫组织化学染色法对藏羊和绵羊睾丸组织中EPO表达分布差异性进行分析。H&E结果显示,藏羊和绵羊睾丸组织结构均正常,绵羊生精小管形状较藏羊更为规则,且生精上皮细胞数量较多。免疫组化结果显示,藏羊和绵羊的睾丸组织中均能检测出EPO,但EPO在藏羊睾丸组织中的表达量高于绵羊睾丸组织。由此看来,藏羊在长期适应高原低氧环境的过程中,生殖器官组织结构发生了一定适应性变化,EPO在藏羊睾丸组织中的表达程度高于绵羊睾丸组织,对藏羊睾丸低氧适应性有重要调控作用,说明EPO可能与藏羊在高原环境下维持正常繁殖性能有关。