本文關(guān)鍵詞：SARA產(chǎn)生的LPS引起的反芻動(dòng)物子宮炎癥的機(jī)理及緩沖劑對其調(diào)控作用的研究

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【摘要】：子宮尤其是子宮內(nèi)膜在正常繁殖周期的維持、胚胎的定植以及維持胎兒正常發(fā)育等方面都發(fā)揮著重要的用。子宮的免疫防御功能一直都是科學(xué)研究的焦點(diǎn)。然而,子宮的免疫防御功能也會受到有害物質(zhì)的侵襲,比如源于消化道經(jīng)血液轉(zhuǎn)運(yùn)至子宮的LPS。本研究的目的是探究高精料日糧誘導(dǎo)的亞急性瘤胃酸中毒所引起的奶牛和奶山羊子宮炎癥反應(yīng)中所涉及的分子學(xué)機(jī)制、探究日糧綜合調(diào)控對高精料日糧誘導(dǎo)的奶山羊子宮炎癥反應(yīng)的緩解作用,同時(shí)還對丁酸鈉是否能減輕高精料日糧誘導(dǎo)的亞急性瘤胃酸中毒所引起的奶山羊子宮的炎癥反應(yīng)進(jìn)行了研究。另外,本研究還進(jìn)一步探究了高精料日糧誘導(dǎo)的SARA狀態(tài)下奶牛子宮中炎癥相關(guān)基因的表觀調(diào)控機(jī)制。1. SARA狀態(tài)下消化道源性的LPS誘發(fā)的泌乳中期奶牛子宮炎癥反應(yīng)的研究為了探究SARA狀態(tài)下產(chǎn)生的LPS與奶牛子宮炎癥反應(yīng)之間的關(guān)系,我們進(jìn)行了以下試驗(yàn):12頭泌乳中期的經(jīng)產(chǎn)荷斯坦奶牛,安放瘤胃瘺管后隨機(jī)分為兩組,高精料組(精料:粗料=6: 4,HC),低精料組(精料:粗料=4: 6, LC);每天分別于4: 00,12: 00和20: 00各飼喂一次。與低精料組相比,奶牛飼喂高精料后從第三周開始瘤胃pH出現(xiàn)顯著性下降,并且每天pH低于5.6的時(shí)段大于180分鐘,這表明我們成功的誘導(dǎo)了 SARA。與低精料組相比,高精料組瘤胃液的pH顯著降低,但瘤胃液和外周血液中的LPS濃度均顯著升高,高精料組的外周血中IL-1β, TNF-α和IL-6的濃度也顯著高于低精料組。我們發(fā)現(xiàn)處于SARA狀態(tài)下的奶牛子宮組織中NF-κB,以及促炎因子基因的表達(dá)均顯著上調(diào),這說明子宮發(fā)生了炎癥反應(yīng)。同時(shí)SARA狀態(tài)下奶牛子宮組織中p65以及磷酸化p65蛋白表達(dá)量的升高進(jìn)一步證明子宮發(fā)生了炎癥反應(yīng)。因此,這些結(jié)果表明,高精料誘導(dǎo)了奶牛的亞急性瘤胃酸中毒,而且所產(chǎn)生的LPS誘發(fā)了奶牛子宮中炎癥相關(guān)基因的表達(dá),從而引發(fā)了子宮的炎癥反應(yīng)。2.綜合調(diào)控日糧可以減輕高精料誘發(fā)的奶山羊子宮的炎癥反應(yīng)本研究的目的是探究SARA狀態(tài)產(chǎn)生的LPS與子宮炎癥之間的關(guān)系,同時(shí)研究綜合調(diào)控日糧對高精料日糧誘導(dǎo)的奶山羊子宮炎癥反應(yīng)的調(diào)控作用。十二只奶山羊隨機(jī)分為兩組,高精料+緩沖劑組(精料:粗料=6: 4+緩沖劑,RG)和高精料組(精料:粗料=6: 4, TG)。在綜合調(diào)控組和高精料組的奶山羊的瘤胃液中LPS的濃度分別是255027 ± 39756.2 EU/mL、428702 ± 34505.6 EU/mL 而外周血中 LPS 的濃度分別是0.012 ± 0.003 EU/mL、0.032 ± 0.003 EU/mL。與高精料組相比綜合調(diào)控組的外周血液中TNF-α, IL-1β和IL-6的濃度均顯著降低,綜合調(diào)控組奶山羊子宮中炎癥相關(guān)因子的基因(TLR4, MyD88, TRAF-6, NF-κB, IL-1β和IL-6)表達(dá)均顯著低于高精料組,同時(shí)p65和pp65蛋白表達(dá)也顯著下調(diào)。以上結(jié)果表明綜合調(diào)控日糧可以減輕高精料日糧誘導(dǎo)的奶山羊的子宮的炎癥反應(yīng)。3. 丁酸鈉對SARA狀態(tài)下產(chǎn)生的LPS引起的奶山羊子宮炎癥反應(yīng)的調(diào)控作用的研究眾所周知,SARA誘發(fā)的系統(tǒng)性炎癥反應(yīng)主要是由于消化道源性的LPS轉(zhuǎn)移入血而引起的。本研究的主要目的是研究丁酸鈉能否緩解高精料日糧誘導(dǎo)的奶山羊子宮的炎癥反應(yīng)。18只泌乳中期的奶山羊隨機(jī)分為2組并安裝瘤胃瘺管。高精料組(粗料:精料=4: 6,HC) , 丁酸鈉組(粗料:精料=4: 6+丁酸鈉,HC+NaB)。在高精料組中奶山羊的瘤胃液和外周血中的LPS的濃度分別為和431564 ±24305.6 EU/mL和0.039 ± 0.003EU/mL;而在丁酸鈉組中奶山羊的瘤胃液和外周血中的LPS的濃度分別為234653 ± 37316.2 EU/mL和0.013 ± 0.003EU/mL。與高精料組相比丁酸鈉組外周血中IL-1β和IL-6的濃度均顯著降低,而且子宮組織中與炎癥相關(guān)的因子(TLR4,MyD-88,NF-κB,TRAF-6,IL-6和IL-1β)的基因表達(dá)也顯著下調(diào)。我們的研究表明,SARA狀態(tài)下丁酸鈉可以通過抑制炎癥相關(guān)基因(TLR4,MyD-88,NF-KB,TRAF-6,IL-6和IL-1β)的表達(dá)緩解高精料誘導(dǎo)的子宮的炎癥反應(yīng)。4.高精料日糧誘導(dǎo)的奶牛子宮中炎癥相關(guān)基因的表達(dá)表觀遺傳機(jī)制炎癥反應(yīng)中表觀修飾對炎癥相關(guān)基因的表達(dá)調(diào)控起著至關(guān)重要的作用。然而對于泌乳動(dòng)物子宮中炎癥相關(guān)基因表達(dá)調(diào)控的表觀遺傳機(jī)制卻知之甚少。本研究的主要目的是研究高精料日糧誘導(dǎo)的奶牛子宮炎癥相關(guān)基因表達(dá)的表觀遺傳機(jī)制。8只經(jīng)產(chǎn)的泌乳中期的荷斯坦奶牛隨機(jī)分為兩組,高精料組(精料:粗料=6: 4, HC),對照組(精料:粗料=4: 6,LC),安裝瘤胃瘺管并飼喂18周。與對照組相比高精料組瘤胃pH顯著降低,并且瘤胃液中和外周血液中LPS濃度均顯著升高。與對照組相比,高精料組奶牛子宮組織中炎癥相關(guān)基因(TLR4,LBP)的表達(dá)顯著均上調(diào)。與對照組相比高精料組的子宮組織中TLR4和LBP基因啟動(dòng)子區(qū)域附近染色質(zhì)的松弛度明顯升高,甲基化程度明顯下降。因此高精料誘導(dǎo)的TLR4和LBP基因表達(dá)的上調(diào)是通過表觀遺傳機(jī)制實(shí)現(xiàn)的,包括調(diào)節(jié)DNA甲基化狀態(tài)和染色質(zhì)重塑。我們的研究結(jié)果為減輕高精料誘導(dǎo)的子宮的炎癥反應(yīng)提供了新的途徑。
【學(xué)位授予單位】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S858.23;S858.27
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本文編號：1300859