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TBHQ对鸡舍PM_(2.5)诱导鸡胚肺组织细胞焦亡、坏死和炎症损伤的影响

2023-02-16分类号:S831

【作者】郗蒙雪  沈丹  石一凡  李春梅  
【部门】南京农业大学动物科技学院家畜环境控制与智慧生产研究中心  
【摘要】【目的】探讨特丁基对苯二酚(tert-Butylhydroquinone,TBHQ)对鸡舍细颗粒物(fine particulate matter,PM_(2.5))诱导鸡胚肺损伤的缓解作用及机制,为预防和缓解鸡舍PM_(2.5)污染引起的鸡呼吸道健康问题提供理论依据。【方法】选用14日龄鸡胚作为研究对象,首先建立鸡舍PM_(2.5)诱导鸡胚肺组织损伤模型,再利用鸡胚肺损伤模型研究TBHQ的缓解作用。在建立鸡舍PM_(2.5)诱导鸡胚肺组织损伤模型试验中,选取不同浓度的PM_(2.5)(0、0.25、0.5、1 mg·mL~(-1))在14日龄鸡胚卵白处注射,5 d后,观察鸡胚存活率以及鸡胚肺组织形态,选取合适的PM_(2.5)处理浓度(0.25 mg·mL~(-1)),建立鸡胚肺损伤模型。在TBHQ对PM_(2.5)诱导鸡胚肺损伤的影响试验中,将14日龄鸡胚分为对照组(生理盐水)、PM_(2.5)组(0.25 mg·mL~(-1) PM_(2.5))、TBHQ组(0.1μg·mL~(-1) TBHQ)、PM_(2.5)+TBHQ组(0.25 mg·mL~(-1) PM_(2.5)+0.1μg·mL~(-1) TBHQ),分别注入鸡胚卵白处,试验持续5 d,采集肺组织,记录种蛋重量、胚胎重量以及肺组织重量;对鸡胚肺脏进行组织学观察;检测肺组织丙二醛(malondialdehyde,MDA)、总超氧化物歧化酶(total superoxide dismutase,T-SOD)、总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)和细胞焦亡(NLRP3、Caspase-1、IL-18、IL-1β)以及细胞程序性坏死(RIPK1、RIPK3、MLKL)相关基因的表达。【结果】在建立鸡舍PM_(2.5)诱导鸡胚肺组织损伤模型试验中,不同浓度的PM_(2.5)(0、0.25、0.5、1 mg·mL~(-1))对鸡胚存活率无显著影响,但0.25mg·mL~(-1) PM_(2.5)组鸡胚肺组织出现炎性细胞浸润现象,0.5 mg·mL~(-1)和1 mg·mL~(-1) PM_(2.5)组鸡胚肺组织出现肺水肿现象,表明随着PM_(2.5)浓度增加,鸡胚肺部炎症损伤加重。在TBHQ对PM_(2.5)诱导鸡胚肺损伤的缓解试验中,各组对鸡胚胚胎重量、肺脏重量、胚蛋比和肺胚比均无影响;与PM_(2.5)组相比,TBHQ和PM_(2.5)共处理组的鸡胚肺组织中炎性细胞浸润现象明显减少,MDA水平下降;RT-PCR结果显示:与对照组相比,TBHQ组Caspase-1的表达显著上升(P<0.01),PM_(2.5)组IL-1β(P<0.01)、RIPK1(P<0.01)的表达显著上升;与PM_(2.5)组相比,TBHQ和PM_(2.5)共处理组IL-18(P<0.01)、IL-1β(P<0.01)、RIPK1(P<0.01)、MLKL(P<0.01)的表达显著下调,Caspase-1(P<0.01)、RIPK3(P<0.05)的表达显著上升。【结论】TBHQ能够通过抑制氧化应激,降低细胞焦亡和细胞程序性坏死相关基因的表达,缓解鸡舍PM_(2.5)引起的鸡胚肺组织炎症损伤。
【关键词】TBHQ  细胞焦亡  细胞程序性坏死  细颗粒物  鸡胚  氧化应激
【基金】国家自然科学基金(31772648,32072781);; 江苏现代农业(肉鸡)产业技术体系环境控制创新团队(JATS[2022]480)
【所属期刊栏目】中国农业科学
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