妊娠期补高羊毛氨酸硒对产后母鼠肠道免疫屏障的影响研究

来源 :扬州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tvxq905
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硒作为动物体必需的微量元素,参与机体生长、免疫及繁育等多种生理过程。日粮硒的缺乏被认为是机体产生与氧化应激或炎症相关慢性疾病的诱因之一。目前尚无关于高羊毛氨酸硒(Selenohomolanthionine,SeHLan)对肠道免疫屏障影响的研究报道。本试验选取18只Wistar孕鼠,饲喂无硒的基础日粮,随机分为缺硒组、正常硒对照组和富硒组,并在饮水中分别添加不同剂量(0.03mg/kg、0.15mg/kg或1.5mg/kg)的高羊毛氨酸硒,探讨硒对产后母鼠肠道机械性屏障、免疫功能、抗氧化能力、肠道菌群以及新生乳鼠肠道抗氧化能力的影响,为高羊毛氨酸硒在畜禽养殖和宠物饲养中的应用提供理论依据。1.妊娠期补高羊毛氨酸硒对产后母鼠肠道机械性屏障的影响母鼠分娩后第4d安乐死,无菌采集样本,对母鼠血清中硒、二氧化酶(DAO)和D-乳酸(D-LA)含量、肠道的紧密连接相关因子的基因(ZO-1、Occludin和Claudin-1)及肠道组织形态结构进行检测。结果显示:与正常硒对照组相比,缺硒组的产后母鼠血清中DAO和D-LA含量升高,差异极显著(P<0.01),血清中硒含量以及肠道中ZO-1、Occludin和Claudin-1的mRNA相对表达量均降低,差异显著或极显著(P<0.05或P<0.01),并且肠黏膜出现损伤,小肠绒毛结构破损且排列疏松紊乱;富硒组的产后母鼠血清硒含量明显升高,差异极显著(P<0.01),并且肠黏膜结构完整,小肠绒毛结构清晰且排列整齐紧密。因此,母鼠在妊娠期补高羊毛氨酸硒,能保护产后母鼠肠道紧密连接和维护肠道形态结构的完整性,增强产后母鼠肠道机械性屏障。2.妊娠期补高羊毛氨酸硒对产后母鼠肠道免疫和抗氧化能力的影响母鼠分娩后第4d安乐死,无菌采集样本,对母鼠肠道部分抗氧化相关指标(CAT、GPX、T-SOD、T-AOC和MDA)、抗氧化相关指标基因(GPX-1、GPX-2和CAT)表达水平、Nrf2-Keap1信号通路、分泌型免疫球蛋白A(SIgA)含量和杯状细胞数量进行检测。结果显示:与正常硒对照组相比,缺硒组的产后母鼠肠道T-AOC、CAT和GPX的活性以及GPX-1、GPX-2和CAT的mRNA相对表达量、SIgA含量、杯状细胞数量和Keap1蛋白表达量均不同程度降低,差异显著或极显著(P<0.05或P<0.01),并且MDA含量以及Nrf2、HO-1和NQO-1蛋白的表达量均升高,差异显著或极显著(P<0.05或P<0.01);富硒组的产后母鼠肠道T-AOC、CAT和GPX的活性以及GPX-1、GPX-2和CAT的mRNA相对表达量、SIgA含量、杯状细胞数量和Keap1蛋白表达量均不同程度升高,差异显著或极显著(P<0.05或P<0.01),并且MDA含量以及Nrf2、HO-1和NQO-1蛋白的表达量均降低,差异显著或极显著(P<0.05或P<0.01)。由此可见,母鼠在妊娠期补高羊毛氨酸硒,产后母鼠肠道抗氧化能力及免疫功能增强,氧化损伤减轻,肠道免疫性屏障功能得到增强。3.妊娠期补高羊毛氨酸硒对产后母鼠肠道微生物区系的影响母鼠分娩后第4d安乐死,无菌采集回肠、盲肠和结肠中菌群样本,进行16srRNA扩增子测序。结果显示,产后母鼠回肠、盲肠和结肠中微生物区系α多样性无显著性差异,但其β多样性和群落结构存在差异;缺硒组的产后母鼠盲肠中肝螺杆菌(H.hepaticus)和结肠中弯曲菌目(Campylobacterales)、螺杆菌属(Helicobacter)、Helicobacter rodentium、Helicobacter sp MIT01 6451 与脱硫弧菌科(Desulfovibrionaceae)等有害菌丰度增高。富硒组的产后母鼠回肠中消化链球菌科(Peptostreptococcaceae)和罗姆布茨菌(Romboutsia)等有益菌丰度增高;盲肠中拟杆菌目(Bacteroidales)下各类拟杆菌丰度增高;结肠中乳酸菌科(Lactobacillaceae)、丹毒丝菌科(Erysipelotrichaceae)、血尿杆菌属(Turicibacter)、粪杆菌属(Faecalibacterium)和罗伊氏乳杆菌(Lactobacillusreuteri)等有益菌丰度增高;同时富硒组的产后母鼠回肠和结肠中菌群的化能异养(chemoheterotrophy)和发酵(fermentation)功能预测丰度增加。试验表明,母鼠在妊娠期补高羊毛氨酸硒,肠道中多种有益菌丰度增高,产后母鼠肠道微生物群落结构得到改善。4.妊娠期补高羊毛氨酸硒对新生乳鼠十二指肠和空肠抗氧化能力的影响胎鼠出生后第4d对其称重。安乐死后测定新生乳鼠的胸腺指数和脾脏指数,并检测新生乳鼠十二指肠和空肠的抗氧化相关指标(CAT、GPX、T-SOD、T-AO(C和MDA)。结果显示:与正常硒对照组相比,缺硒组的新生乳鼠脾脏指数、胸腺指数及十二指肠和空肠的T-AOC、CAT与GPX的活性均显著降低(P<0.05),MDA含量均极显著升高(P<0.01);富硒组的新生乳鼠脾脏指数、胸腺指数及十二指肠和空肠的T-AOC、CAT和GPX的活性均显著升高(P<0.05),十二指肠内MDA含量显著降低(P<0.05)。试验表明,母鼠在妊娠期补高羊毛氨酸硒,提高了新生乳鼠十二指肠与空肠的抗氧化能力。综上所述,母鼠在妊娠期补高羊毛氨酸硒,不仅增强了产后母鼠肠道机械性和免疫性屏障,改善肠道微生物区系,也提高了新生乳鼠肠道的抗氧化能力。
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