硫酸小檗碱对损伤IPEC-J2中EGFR、EGF、IGF1基因mRNA表达的影响

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仔猪腹泻是各国生猪业发展中遇到的普遍困难。其中,在规模化养殖场病毒性腹泻的发生率呈显著升高趋势,猪轮状病毒(PoRV)的感染作为导致仔猪发生腹泻的重要原因,其主要侵害小肠,使得黏膜受损和消化功能障碍,引发腹泻。近几年,仔猪腹泻导致的伤亡率非常高,猪场损失惨重,严重阻碍了养猪业的发展。因而,养猪生产中面临的首要难题,是如何有效保护和快速修复肠道损伤,有效防治仔猪腹泻。近年来,许多文献报道小檗碱具有抗肠黏膜损伤、治疗腹泻、调节机体免疫等药理作用,但关于其对肠道修复因子基因表达的影响报道较少。肠道上黏膜的损伤和后期修复是腹泻病程的重要阶段,决定着腹泻仔猪的转归和预后。其中促进仔猪肠道发育和修复的生长因子主要有表皮生长因子受体(EGFR)、表皮生长因子(EGF)、胰岛素样生长因子1(IGF1)。本试验通过研究硫酸小檗碱(BS)对EGFR、EGF、IGF1 mRNA表达的影响,从而揭示BS防治腹泻的作用机理,研究如下:1.首先采取在体外培养的Marc145细胞上扩增PoRV,结果测定PoRV的TCID50为10-4.88/0.1mL,为后期采用PoRV感染IPEC-J2,制备试验模型,打下了良好的基础。2.本研究根据EGFR、EGF、IGF1和β-actin基因保守区序列,设计合成特异性引物,扩增各目的基因,通过纯化后回收目的基因,构建重组质粒,最后以重组质粒DNA为模板,利用实时荧光定量PCR(qPCR)构建各目的基因标准曲线。结果各靶基因和内参的相关系数R2都大于0.99,标准曲线斜率均在-3.9-3.3之间,扩增效率都大于92.1%。表明各目的基因模板含量的对数值与其Ct值之间呈良好的线性关系,试验中目的基因及内参基因的扩增效率基本一致,可以减小2-ΔΔCt法所带来的实验误差。为后续样品细胞所要进行的qPCR反应体系确立了标准。3.采用PoRV感染IPEC-J2建立试验模型,继而分攻毒前(预防组)和攻毒后(治疗组)使用BS进行干预,同时设空白对照组,最后定量分析修复因子EGFR、EGF与IGF1表达水平。预防组先采用0μmol/L、5μmol/L、10μmol/L三个浓度的BS对IPEC-J2进行预防处理,作用一定时间,再采用PoRV攻击细胞造成损伤;处理组则先采用PoRV对IPEC-J2造成损伤,再用BS对受损的IPEC-J2治疗用药。对不同处理的细胞提取总RNA,采用qPCR法测定BS对IPEC-J2中EGFR、EGF、IGF1 mRNA表达量的影响。结果显示,PoRV能够显著引起IPEC-J2细胞变性和坏死脱落,然而使用BS药物处理组的IPEC-J2则生长基本良好。同时计算试验组相对于对照组各因子mRNA表达的情况,显示BS有促进病毒损伤IPEC-J2中EGFR mRNA表达,抑制EGF和IGF1 mRNA表达的作用。预防组和治疗组比较,预防组在时间上表现更提前。在肠黏膜细胞损伤修复过程中,各细胞因子发挥的作用以及作用时间存在差异。提示,中药提取物BS可能通过调节损伤的肠黏膜上皮细胞修复因子的基因表达,进而调控肠道上皮细胞的转化和发育,对损伤的肠道黏膜起到保护和修复功能。
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