硫化氢暴露诱导的氧化应激和能量代谢紊乱通过PI3K/AKT信号通路促进LPS介导的肉鸡肝细胞凋亡和自噬

来源 :东北农业大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:skiau2548
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
硫化氢(H2S)气体是一种剧毒性的大气污染物,对自然环境和人类健康都会造成严重的影响。在禽畜舍中,硫化氢也是常见的有害气体,粪便的微生物发酵和分解是硫化氢产生的主要来源。硫化氢暴露会引起禽畜抵抗力、免疫力会下降,生长速度缓慢,易患病,产蛋率降低,死亡率增高。细胞凋亡与自噬对于维持机体内部的稳态和平衡都起到了重要的作用。为了探究H2S气体暴露诱导鸡肝细胞凋亡和自噬的分子机制,以及H2S暴露对脂多糖引起的肝细胞损伤的影响。本研究以180只1日龄的罗斯308雏鸡作为本次试验的研究对象,将肉鸡等量随机分为两组:对照组与H2S组。通过环境控制舱建造硫化氢气体暴露模型,在H2S组中硫化氢浓度为4.0±0.5 mg/m3(0-21日龄)和20.0±0.5mg/m3(22-42日龄)。对照组未进行额外的硫化氢气体处理,硫化氢浓度控制在2.0mg/m3以下。在42日龄时将对照组与H2S组分别随机选取30只肉鸡,命名为LPS组与H2S-LPS组。将LPS组与H2S-LPS组进行脂多糖腹腔注射(200μg/kg),5h后进行安乐死。采集肝脏组织,超微结构观察,氧化应激试剂盒检测(T-AOC,CAT,SOD,GSH,GSH-Px和MDA),并采用实时荧光定量PCR,Western blot免疫印迹等方法对能量代谢(HK1,HK2,LDHA,LDHB,PFK,PK,SDHB和ACO2),PI3K/AKT通路(p-PI3K/PI3K和p-AKT/AKT),凋亡(caspase3,BCL-2和bax)和自噬(Beclin1,ATG5和LC3-II/LC3-I)相关基因的表达水平进行检测。结果如下:(1)组织病理结构观察发现,对照组细胞内结构清晰,细胞器结构完整,超微结构正常,没有显著的病理变化特征。在LPS组和H2S组中都观察到细胞核凝集,染色质固缩并出现边缘化现象。线粒体肿胀,脊裂并且出现空泡化,凋亡小体和自噬体。在H2S-LPS组中细胞凋亡的特征性病变比LPS组和H2S组的病变更加严重,自噬泡的数量也更多,线粒体的损伤情况也更为显著。说明硫化氢对鸡的肝脏组织造成了凋亡和自噬损伤,脂多糖引起了鸡的肝脏组织凋亡病理变化的同时也造成了自噬损伤,硫化氢引起鸡的肝脏损伤的同时也加重了脂多糖引起的肝脏损伤。(2)肝脏组织的TUNEL检测结果显示,硫化氢能够诱导肝细胞凋亡,同时会加剧脂多糖诱导的肝脏细胞凋亡。(3)氧化应激检测结果如下,相比于对照组,LPS组和H2S组的SOD,CAT,T-AOC和GSH-Px的活性显着降低,GSH的水平显着降低,MDA分别显着增加。与LPS组和H2S组相比,H2S-LPS组的GSH水平降低,SOD,GSH-Px,T-AOC和CAT活性降低,MDA水平升高。说明硫化氢暴露引起了鸡肝脏组织的氧化应激,同时也加重了脂多糖引起的氧化应激。(4)能量代谢相关基因在m RNA和蛋白水平的检测结果显示,硫化氢暴露和LPS处理都引起了鸡的肝脏能量代谢障碍并且硫化氢暴露加重了脂多糖引起的鸡肝脏组织的能量代谢紊乱。(5)PI3K/AKT通路相关基因在m RNA和蛋白水平的检测结果显示,空气中的硫化氢气体暴露使脂多糖对鸡肝脏PI3K/AKT通路的表达变化更加显著。(6)进一步检测凋亡相关基因(caspase3,bax和BCL-2)m RNA和蛋白的表达水平,结果显示硫化氢暴露能够通过线粒体途径诱导肝细胞凋亡的同时加剧脂多糖诱导的肝脏细胞凋亡。(7)自噬相关基因(Beclin1,ATG5以及LC3-II/LC3-I)表达的检测结果显示硫化氢暴露导致鸡肝脏细胞发生自噬的同时,也会加剧脂多糖引起的鸡肝脏自噬损伤。综上所述,硫化氢暴露会诱导肉鸡肝脏发生能量代谢紊乱,氧化应激损伤,激活PI3K/AKT通路引发线粒体途径细胞凋亡和细胞自噬,并且通过PI3K/AKT通路加重脂多糖引起的肝细胞凋亡和自噬。本次试验阐述了硫化氢暴露诱导肉鸡肝脏细胞凋亡和自噬的分子机制,说明硫化氢暴露会对肉鸡的肝脏造成损伤,并且可以加重脂多糖诱导的肝损伤。
其他文献
由于聚偏氟乙烯膜(PVDF)膜优良的物理和化学性能,例如力学性能好、韧性佳、化学稳定性较好、不易被酸碱腐蚀等,在国内外得到了广泛的使用。但PVDF膜的疏水性比较强及其通量不高,极大限制了其在水处理过程的应用。目前在水处理应用中存在的主要问题有:首先是水处理过程中的水通量较低,而增加膜外压力也只能在一定程度上增加膜的水通量,这不仅增加了膜的运行成本,且通量增加有限;其次是在水处理过程中,有机污染物例
2017年3月1日,《新疆维吾尔自治区乡村旅游促进办法》发布施行,文件第五条提出,要求各级人民政府应当扶持、引导乡村旅游发展;促进乡村旅游产业与农业、林业、畜牧业以及文化、体育等产业融合发展。乡村旅游发展不仅能给农牧民带来新的就业机会和经济收入来源,而且能够带动乡村基础设施建设和生活环境的改善。习近平总书记在党的十九大报告中提出要实施乡村振兴战略,随后《中共中央国务院关于实施乡村振兴战略的意见》发
在扬子地块的西缘有大量的新元古代岩浆岩产出,这些岩浆岩为Rodinia超大陆裂解的过程提供了诸多强说服力的证据。本次研究区的地理位置位于四川省峨眉山,大地构造位置位于四川盆地的西南边缘,本次研究的对象是峨眉山张沟岩浆岩体。本文通过对地处扬子地块西缘的新元古代峨眉山张沟岩浆岩体进行全岩主量与微量元素分析、锆石U-Pb年代学测年和锆石原位Hf-O同位素特征的研究,分析了峨眉山张沟岩浆岩体的岩石学和地球
FOXO3(又名叉头盒(forkhead)转录因子3a),属于叉头盒(FOX)超家族中O亚家族的成员。研究表明,FOXO3基因可受PI3k/Akt信号通路调控,通过磷酸化的PI3K激活Akt,导致FOXO3基因磷酸化,使
近年来,以“余额宝”为代表的互联网货币基金不断诞生,对传统金融业务不断渗透,以“余额宝”为代表的互联网货币基金已经对我国银行业造成了一定的冲击。“余额宝”自2013年6
磷矿是一种不可替代的战略资源,我国拥有丰厚的磷矿资源,但富矿少,贫矿多。随着人们的不断地开采富矿资源已渐渐地匮乏,磷工业生产不得不依赖杂质较多的贫矿资源。因此,中低品位磷矿合理开发使用无疑是进一步解决磷工业领域的首要问题。目前,直接利用磷矿石制备磷酸的方法有湿法磷酸、热法磷酸和窑法磷酸。但这些方法普遍都存在对磷矿石品位要求较高、设备能耗高、制得的磷酸杂质多和对环境危害较大等技术性问题。由于中低品位
  DNA特性是生物化学和分子生物学研究的主要内容之一.DNA特性分物理特性和化学特性.DNA物理特性指的是DNA在力、热、声、光、电、磁、弱相互作用和色强相互作用影响下的物
会议
DNA
近年来随着第四代网络通信技术的成熟和微电子行业的迅速发展,移动终端设备在人们日常生活中得到很大程度的普及,由此基于用户位置服务(Location Based Services,LBS)的需求也日益增长,同时也对定位质量提出了很高的要求。因为卫星信号的传播在室内环境受到钢筋水泥等建筑掩体的遮挡,所以基于电磁信号的室内定位研究开始受到广泛关注。针对电磁信号的传播建立了损耗模型,表明Wi Fi(Wire
随着中国旅游业和跨文化交际的发展,越来越多的外国游客选择到中国旅游,中国的旅游景点大多具有悠久的历史和深厚的文化内涵,因此,如何在有限的时间内向外国游客传达景点的历
市场经济飞速发展,私人交易日趋频繁,其中并不排除在进入诉讼系属之后一方当事人将与诉讼标的有关的特定权利义务转移给案外第三人的情形发生,此即本文所探讨的特定诉讼继受制度。追溯民事实体法以及程序法的演变轨迹,特定诉讼继受制度先后经历了罗马法时期的绝对禁止主义,再到允许转移主义、诉讼消亡主义,一直发展到现在的当事人恒定主义与诉讼承继主义成为两大主流。我国于2015年施行的《最高人民法院关于适用<中