哺乳期无乳链球菌乳腺炎潜在生物标志物的表达与乳汁微生物和代谢物的关系

目的探讨评价哺乳期无乳链球菌乳腺炎的潜在生物标志物与乳汁微生物及代谢物之间的关系。方法将BALB/C哺乳小鼠30只,随机数字表法分为正常组、模型组、给药组,每组10只。模型组于第3乳注射50μL的无乳链球菌。正常组注射等量的0.9%氯化钠溶液,给药组注射含有青霉素的同等浓度的菌液。采用16S评价菌群多样性差异,气质测定代谢物表达,应用免疫印迹法测定干扰素(IFN-α)、白细胞介素-4(IL-4)和诱导型一氧化氮合成酶(iNOS)蛋白表达量,应用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-PCR)检测TNF-αmRNA表达量。结果与正常组相比模型组乳汁中克隆菌落单位(CFU)活菌数、厚壁菌门的相对丰度显著增加,拟杆菌、放线菌、变形菌门水平相对丰度均显著降低(P<0.05);与模型组相比,给药组以上指标变化趋势均与上述相反,差异有统计学意义(P<0.05)。与无乳链球菌乳腺炎关联最重要的4个代谢途径是半乳糖代谢、淀粉蔗糖代谢、戊糖和葡萄糖醛酸酯相互转化和三羧酸(TCA)循环。与空白对照组(1.00±0.03、1.00±0.02、1.00±0.01)相比,模型组小鼠乳汁中的IFN-α、IL-4和iNOS蛋白表达量(4.46±0.20、4.87±0.57、3.31±0.22)显著升高(P<0.05),给药组小鼠乳汁中的各蛋白表达量(2.94±0.37、2.87±0.29、2.34±0.10)与模型组相比显著降低,且更接近于正常组,差异有统计学意义(P<0.05)。与空白对照组(1.00±0.01)相比,模型组小鼠的TNF-αmRNA表达量(0.13±0.04)显著降低,给药组的TNF-αmRNA表达量(0.66±0.07)较模型组恢复明显,略低于正常对照组。结论哺乳期无乳链球菌乳腺炎乳腺组织中炎症因子的表达与乳汁微生物和代谢物密切相关,从而对奶牛产奶质量造成影响。