2’-岩藻糖基乳糖缓解LPS诱导的细胞炎症应答和屏障损伤的功能研究
2024-04-25分类号:S858.28
【部门】南京农业大学动物消化道营养国际联合研究中心/江苏省消化道营养与动物健康重点实验室/南京农业大学动物科技学院消化道微生物研究室
【摘要】[目的]本文旨在探究2’-岩藻糖基乳糖(2’-FL)对LPS诱导的仔猪小肠上皮细胞(IPEC-J2)炎症和屏障功能的影响。[方法]以IPEC-J2为细胞模型,首先通过预试验对LPS和2’-FL的处理浓度分别进行筛选,最终选择100 μg·mL~(-1) LPS诱导细胞促炎反应,接着通过不同浓度2’-FL干预(20 μg·mL~(-1)、100 μg·mL~(-1))来探究其对LPS诱导IPEC-J2的促炎反应和屏障功能受损的调节作用。因而,此试验分为六组:对照组(CON)、LPS组(100 μg·mL~(-1) LPS)、FL20组(20 μg·mL~(-1) 2’-FL)、FL100组(100 μg·mL~(-1 )2’-FL)、SF20组(100 μg·mL~(-1 )LPS+20 μg·mL~(-1 )2’-FL)和SF100组(100 μg·mL~(-1 )LPS+100 μg·mL~(-1)2’-FL)。试验处理24 h后,测定各组细胞活力、紧密连接蛋白、炎症因子和炎症相关通路的基因表达水平以及通过Western blot检测NF-κB、Myd88、Claudin-1和Occludin蛋白的相对表达量。[结果]与CON组相比,LPS组显著降低了IPEC-J2细胞活性(P<0.05);显著上调了促炎因子IL-6、IL-8 及炎症通路NF-κB、Myd88和CD14的基因表达(P<0.05);下调了抗炎因子IL-4的基因表达(P<0.05); 同时显著下调了紧密连接蛋白Claudin-1、Claudin-3、Claudin-4、ZO-1、ZO-2和Occludin的基因表达(P<0.05)。与CON组相比,FL20组还显著提高了Claudin-1、Claudin-3、Claudin-4和ZO-2紧密连接蛋白的表达(P<0.05)。与LPS组相比, SF20组和SF100组显著提高了IPEC-J2细胞活性(P<0.05);显著下调了促炎因子IL-8和上调了抗炎因子IL-4和IL-10基因表达(P<0.05);显著下调了炎症通路基因NF-κB、Myd88和CD14(P<0.05);显著上调了紧密连接基因Claudin-1、Claudin-3、Claudin-4、ZO-1、ZO-2、Occludin(P<0.05)。Western blot结果发现,与CON组相比, 只有LPS组的NF-κB显著上调(P<0.05)。与LPS组相比,SF20组的NF-κB、Myd88蛋白表达量有降低,Claudin-1和Occludin蛋白表达量有升高,但差异都不显著。[结论] LPS处理促进了IPEC-J2细胞的促炎反应并造成了屏障功能受损,2’-FL干预减弱了LPS刺激的促炎信号通路,进而改善了LPS引起的屏障功能受损。本研究揭示了2’-FL参与调节肠道炎症和屏障功能的可能机制,为利用2’-FL促进肠道健康提供了新的见解和参考依据。
【关键词】2’-岩藻基乳糖 猪小肠上皮细胞 紧密连接蛋白 炎症因子
【基金】国家自然科学基金项目(32030104);; 国家重点研发计划项目课题(2022YFD1300402)
【所属期刊栏目】南京农业大学学报
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