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黄芪多糖(Astragalus Polysaccharide,APS)是黄芪发挥抑炎作用的主要生物活性物质,在兽医临床上常用作饲料添加剂来机体增强免疫,其在炎症性疾病中的抑炎机制在兽医领域尤其是禽类仍不机制,为了进一步揭示APS在禽类发挥抑炎作用的分子机制,为兽医临床应用提供切实可靠的理论依据。本研究分别以鸡巨噬细胞系HD11(chicken macrophage cell line)和鸡胚成纤维细胞系DF-1(chicken embryonic fibroblast cell line,DF-1)为研究对象,建立体外炎症模型,并对其促炎性细胞因子IL-1β和TNF-α表达的影响,以及细胞因子信号转导抑制因子3(suppressers of cytokine signaling 3,SOCS3)对炎症信号通路NF-κBp65和p38MAPK的调节机制进行研究。将免疫细胞HD11和组织细胞DF-1分为对照组(C)、脂多糖组(LPS组,L)、黄芪多糖组(APS组,A)以及黄芪多糖抑制脂多糖组(APS+LPS组,A+L),分别在LPS刺激后不同时间点(HD11为2、6、12、24和48 h,DF-1细胞为6、12、24、48和72 h)检测各组细胞IL-1β、TNF-α、NF-κBp65、p38MAPK和SOCS3 m RNA和蛋白水平的变化。同时,为了APS在临床应用中的抑炎作用及机制的探索,构建SPF雏鸡体内炎症反应模型,同样分为对照组(C)、LPS组(L)、APS组(A)以及黄芪多糖抑制脂多糖组(A+L),并检测各处理组免疫器官指数、血液中促炎性细胞因子IL-1β和TNF-α蛋白含量以及空肠形态结构等的变化情况。主要研究结果如下:(1)通过不同浓度LPS对两类细胞活力以及IL-1β表达量的影响,可知在HD11细胞中,当LPS终浓度为0.5μg/m L时可以诱导促炎性因子表达显著(P<0.05)升高,出现强烈的炎症反应;在DF-1细胞中,当LPS终浓度为2μg/m L时可以诱导促炎性细胞因子表达显著(P<0.05)升高,出现明显的炎症反应;而SPF雏鸡通过口服1 mg/kg BW LPS诱导强烈的炎症反应。(2)在HD11细胞中,L组和A组细胞中促炎性细胞因子IL-1β和TNF-αm RNA表达及蛋白含量在2-48 h均显著(P<0.05)高于C组,但APS组不同程度低于L组;A+L组细胞中IL-1β和TNF-αm RNA表达及蛋白含量在12-48 h均显著(P<0.05)低于L组。(3)在HD11细胞中,L组和A组中炎症相关信号通路NF-κBp65、p38MAPK和SOCS3m RNA表达分别在2-48 h、2-24 h和2-48 h显著(P<0.05)高于C组,但A组升高程度较L组低;A+L组细胞中NF-κBp65 m RNA表达量在2-48 h显著(P<0.05)低于L组,SOCS3 m RNA表达量在2-48 h显著(P<0.05)高于L组。L组和A组细胞P-NF-κBp65/NF-κBp65蛋白含量灰度比值显著(P<0.05)高于C组;A组SOCS3蛋白含量显著(P<0.05)高于C组;A+L组P-NF-κBp65/NF-κBp65和P-p38MAPK/p38MAPK蛋白含量灰度比值均显著(P<0.05)低于L组,SOCS3蛋白含量显著(P<0.05)高于L组;SOCS3蛋白含量显著(P<0.05)高于L组。提示,APS单独处理可以促进鸡巨噬细胞IL-1β和TNF-α等细胞因子的释放而发挥免疫增强作用;而在LPS诱导的HD11细胞炎症模型中,APS预处理能通过SOCS3的高表达抑制NF-κBp65和p38MAPK的过度活化,降低炎性细胞因子IL-1β和TNF-α的释放,从而发挥抑制炎症的作用。(4)在DF-1细胞中,L组细胞中促炎性细胞因子IL-1β和TNF-αm RNA表达及蛋白含量在6-72 h均显著(P<0.05)高于C组;A组细胞中IL-1β和TNF-αm RNA表达及蛋白含量在6-72 h均显著(P<0.05)高于C组,但不同程度低于L组;A+L组细胞中IL-1β和TNF-αm RNA表达及蛋白含量在12-72 h均显著(P<0.05)低于L组。(5)在DF-1细胞中,L组和A组中炎症相关信号通路NF-κBp65 m RNA表达在6-72 h均显著(P<0.05)高于C组,但A组升高程度较L组低;A组SOCS3m RNA表达量在6-72 h均显著(P<0.05)高于C组;A+L组细胞中NF-κBp65 m RNA表达量在6-72 h显著(P<0.05)低于L组,SOCS3 m RNA表达量在6-72 h显著(P<0.05)高于L组;各处理组p38MAPK m RNA表达均无统计学差异(P>0.05)。L组和A组细胞P-NF-κBp65/NF-κBp65蛋白含量灰度比值显著(P<0.05)高于C组;A组SOCS3蛋白含量显著(P<0.05)高于C组;A+L组P-NF-κBp65/NF-κBp65蛋白含量灰度比值显著(P<0.05)低于L组,SOCS3蛋白含量显著(P<0.05)高于L组;各处理组间P-p38MAPK/p38MAPK蛋白含量灰度比值变化无显著差异(P>0.05)。表明,在成纤维细胞中,APS单独处理可以促进IL-1β和TNF-α等细胞因子的释放而发挥免疫增强作用;而在LPS诱导的DF-1细胞炎症模型中,APS预处理能通过SOCS3的高表达抑制NF-κBp65的过度活化,降低炎性细胞因子IL-1β和TNF-α的释放,从而发挥抑制炎症的作用。(6)在SPF雏鸡炎症模型中,L组胸腺和法氏囊器官指数均显著(P<0.05)低于C组;A+L处理组胸腺和法氏囊器官指数均显著(P<0.05)高于L组;各处理组脾脏器官指数间均无统计学差异(P>0.05)。L组雏鸡空肠绒毛高度、隐窝深度以及绒毛表面积均显著(P<0.05)高于C组,绒毛宽度和绒腺比与对照组无统计学差异(P>0.05);A+L组雏鸡空肠绒毛高度、隐窝深度、绒毛宽度以及绒毛表面积均显著(P<0.05)高于L组。L组和A组血清中促炎性细胞因子IL-1β和TNF-α蛋白含量均显著(P<0.05)高于C组,而A组不同程度低于L组;A+L组血清中IL-1β和TNF-α蛋白含量均显著(P<0.05)低于L组。表明,APS预处理能通过提高雏鸡免疫器官指数以及肠道结构形态来增强免疫,从而降低促炎性细胞因子的分泌,抑制炎症反应的发生。通过将体内、体外研究结果相结合,较系统的分析APS在兽医学尤其是禽类抑炎作用的分子机制,为阐明禽类炎症性疾病发生机制及兽医临床药物的开发和应用提供新的理论依据。