玉米赤霉烯酮对IPEC-J2细胞屏障功能的损伤及谷氨酰胺的保护作用

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本试验旨在研究谷氨酰胺(glutamine,Gln)对玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEA)致仔猪空肠上皮细胞(IPEC-J2)屏障功能损伤的保护作用。选取不同浓度(0、5、10、15、20、25、30、35、40μg/mL)的ZEA处理IPEC-J2(12、24、48 h),通过测定细胞存活率(CCK-8法),得出ZEA处理IPEC-J2 24 h时的半数抑制浓度为(23.68±0.83)μg/mL,最终选用20μg/mL ZEA处理细胞24 h。并在此基础上设计试验,试验分为5个处理,即0 mmol/L Gln+0μg/mL ZEA组(对照组)、0 mmol/L Gln+20μg/mL ZEA组、1 mmol/L Gln+20μg/mL ZEA组、2 mmol/L Gln+20μg/mL ZEA组、4 mmol/L Gln+20μg/mL ZEA组。分别用试剂盒测定细胞中乳酸脱氢酶(LDH)活性和活性氧(ROS)含量;ELISA方法检测细胞中分泌型免疫球蛋白A(sIgA)、免疫球蛋白G(IgG)的含量;实时荧光定量PCR的方法检测细胞中Occludin、pBD-2、MUC-1 mRNA表达情况。结果表明:1)与对照组相比,20μg/mL ZEA能引起细胞中LDH活性和ROS含量显著增加(P<0.01);分别添加1、2、4 mmol/L Gln后LDH活性和ROS含量均显著降低(P<0.05),其中添加2 mmol/L Gln LDH活性显著低于(P<0.05)添加1 mmol/L和4 mmol/L Gln。2)与对照组相比,20μg/mL ZEA能使细胞中sIgA和IgG的含量均显著降低(P<0.01);添加2 mmol/L Gln后能显著增加(P<0.01)细胞中sIgA的含量;分别添加1、2、4 mmol/L Gln后均能显著增加(P<0.01)IgG含量且都显著高于(P<0.01)对照组,其中添加2 mmol/L Gln IgG含量显著高于(P<0.01)添加1、4 mmol/L Gln时的含量。3)与对照组相比,添加20μg/mL ZEA后细胞中Occludin、Pbd-2、MUC-1 mRNA表达量均显著降低(P<0.05);分别添加1、2、4 mmol/L Gln后,Occludin、MUC-1 mRNA表达量均显著高于(P<0.01)对照组;添加1、2、4 mmol/L Gln后,pBD-2含量显著升高(P<0.01),其中添加1、2 mmol/L后,pBD-2含量显著高于对照组(P<0.05);当添加2 mmol/L Gln,Occludin、pBD-2、MUC-1 mRNA表达量均显著高于(P<0.01)添加1、4 mmol/L Gln。由此可见,ZEA能通过降低sIgA、IgG含量,Occludin、pBD-2、MUC-1 mRNA表达量而损伤IPEC-J2的屏障功能,分别添加1、2、4 mmol/L Gln后不同程度的降低ZEA引起的IPEC-J2细胞的屏障功能损伤,且以2 mmol/L Gln添加效果最好。
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