生长板是长骨的软骨内成骨发育过程中的主要发生区域,位于生长板内的软骨细胞分别经历以下几个时期:静止期,增殖期,前肥大期和肥大期,由软骨过渡形成骨骼。肉鸡胫骨软骨发育不良(TD)是肉鸡一种常见的代谢性骨骼疾病,主要发生于肉鸡养殖中的快速生长发育阶段,主要病理学特征表现为胫骨的干骺端生长板处出现无血管、非矿化的白色软骨栓。近年的研究表明,TD发生的主要原因包括血管化的缺失和钙化的不足。其中钙化的不足是由于在TD的病程发展过程中,伴随着基质金属蛋白酶(MMPs)的分泌减少,细胞外基质的降解速率大大降低,未能为骨沉积提供足够的空间,导致钙化过程的推迟;此外在软骨细胞的发育过程中,成熟分化的软骨细胞需要经过必要的程序性死亡得以消除,来保证正常的生长板厚度及发育。绿原酸(CGA)是一种由奎宁酸和咖啡酸缩合形成的羧基酚酸,杜仲提取物的主要活性成分之一。CGA具有多种药理活性,包括抗病菌、抗病毒、抗肿瘤、调节脂质代谢、清除氧自由基、提升免疫力、改善中枢神经系统功能以及对软骨细胞和骨骼发育的促进作用。本研究通过向标准饲料中添加福美双的方式,混合后进行饲喂以诱导建立肉鸡TD模型,将150只肉鸡随机分为对照组、TD组及TD治疗组(CGA组),从第4天开始添加福美双进行TD诱导,从第8天起对患TD的部分肉鸡通过口服绿原酸进行治疗,观察并记录相关数据,在试验结束后通过对肉鸡体重、器官指数变化以及胫骨参数变化等评估绿原酸的治疗效果;此外通过检测凋亡相关因子、自噬主要调控蛋白以及基质金属蛋白酶的表达水平,进一步探索TD发生中程序性死亡所扮演的角色及其与细胞外基质降解的关系,从而为研究绿原酸在肉鸡体内的作用机制以及TD的治疗提供新的角度及理论依据。主要研究结果如下:1.绿原酸对试验肉鸡临床症状的改善及对生长性能的影响经福美双诱导后,肉鸡表现出明显的临床症状包括跛行、精神萎靡、喜卧、食欲不振、双侧膝关节肿胀,在经过绿原酸治疗后,患病肉鸡的状况得到明显改善,逐渐可以短暂站立,食欲饮欲增加,膝关节肿胀程度降低,到第18天时,TD肉鸡的临床症状已完全消失。经过对肉鸡体重、器官指数以及胫骨参数进行测定后发现TD组相比于对照组呈现显著降低的趋势,TD胫骨生长板宽度呈现显著增宽,经过绿原酸治疗后相关参数均恢复到接近对照组水平。2.绿原酸对试验肉鸡生长板细胞外基质降解的影响对生长板区域进行HE染色及masson染色后观察,发现相同区域中,TD组细胞外基质降解较少,所占比例明显高于对照组,此外对生长板的基质金属蛋白酶MMP-9,MMP-10,MMP-13的表达量进行检测,发现TD组中表达量显著下降,绿原酸治疗后,其表达量升高。3.绿原酸对试验肉鸡生长板中凋亡水平的影响通过TUNEL染色,发现TD组生长板中凋亡细胞数量明显增多,经过绿原酸治疗后,绿色荧光数量明显降低。对BCL-2,BAX,Cyt c,caspase3,caspase9的表达量进行测定后发现,TD组中抗凋亡蛋白BCL-2的蛋白表达量显著降低,BAX,Cyt c以及caspase3和caspase9的表达量显著升高,经绿原酸治疗后BCL-2表达量显著升高,其余蛋白均恢复到接近对照组水平。4.绿原酸对试验肉鸡生长板中BECN1表达的影响通过对生长板区域使用RT-q PCR及Western Blot对自噬标志物BECN1进行检测,可以发现TD发生的过程中,伴随着BECN1基因表达量的显著降低,经绿原酸治疗后发现BECN1基因的表达量持续升高,BECN1的蛋白含量维持在较高水平。总之,本试验成功证实了绿原酸对肉鸡胫骨软骨发育不良的治疗作用,并探究了在TD发生期间生长板凋亡水平的增加,这可能与凋亡软骨细胞积聚以及细胞外基质降解速率降低密切相关,此外TD发生时自噬与凋亡表达水平的相反趋势暗示自噬可能参与对凋亡的调控,通过提高自噬水平来减轻凋亡可以作为治疗TD的新角度。