亚急性瘤胃酸中毒病牛瘤胃组胺对瘤胃上皮细胞炎性通路的影响

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1、亚急性瘤胃酸中毒病牛瘤胃组胺对瘤胃上皮细胞炎性通路的影响Effectsofhistamineontheinflammatorypathwaysinrumenepithelialcellofcattlewithsubacuterumenacidosis作者姓名：王婷婷专业：临床兽医学研究方向：兽医内科学指导教师：王哲教授学位类别：农学硕士论文答辩日期：2015年06月05日本研究由“国家自然科学基金项目”（31360630）资助ThisresearchwasfundedbygrantfromtheNaturalScienceFou

2、ndationofChina（31360630）中文摘要瘤胃酸中毒病牛瘤胃组胺对瘤胃上皮细胞炎性通路的影响患有亚急性瘤胃酸中毒的反刍动物，瘤胃处于低pH环境，由于发酵功能紊乱，使其代谢产物如组胺、内毒素、乳酸等在瘤胃内大量蓄积，损伤瘤胃上皮及其屏障功能，使组胺等有害物质通过瘤胃壁进入血液，使血液内组胺的含量增高，引发瘤胃炎。NF-κB信号通路是细胞内主要炎性信号通路，组胺能否激活瘤胃上皮细胞NF-κB通路引起炎性损伤还不是很清楚。因此，本实验通过正常健康育肥牛和亚急性瘤胃酸中毒病牛的部分血液生化指标，评价患亚急性瘤胃酸中毒病牛的

3、炎性水平。通过体外培养牛瘤胃上皮细胞，在不同pH下，添加不同浓度的组胺和NF-κB通路抑制剂PDTC，检测组胺对NF-κB信号通路及其下游炎性细胞因子的影响，探讨亚急性瘤胃酸中毒时组胺对瘤胃上皮细胞炎性损伤的机制。通过检测正常健康育肥牛和亚急性瘤胃酸中毒病牛血清中脂多糖（LPS）、脂多糖结合蛋白（LBP）、组胺、葡萄糖（GLU）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、门冬氨酸氨基转移酶（AST）、直接胆红素（DBIL）、总胆红素（TBIL）、间接胆红素（IBIL）、总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLO）、尿素（BUM）、肌酐（

4、CREA）和β-羟丁酸（BHBA）等血液生化指标的浓度，实验结果表明，亚急性瘤胃酸中毒病牛的生化指标与正常健康牛相比显著升高，但葡萄糖的指标除外。说明亚急性瘤胃酸中毒牛存在不同程度的炎性反应。体外培养牛瘤胃上皮细胞，添加不同浓度的组胺、NF-κB通路抑制剂PDTC，观察NF-κB信号通路关键分子的变化及对其下游炎性因子的影响。通过组胺时间梯度实验，组胺作用瘤胃上皮细胞6h时，IκBα磷酸化水平最高，所以把6h作为最佳作用时间点。分别添加不同浓度的组胺（0、0.5、2.5、12.5和62.5μmmol/L）、10μMPDTC、10

5、μMPDTC+12.5μmmol/L组胺作用瘤胃上皮细胞6h。结果显示，组胺可以增加IκBα和NF-κBp65基因mRNA表达水平及蛋白磷酸化水平，且呈现剂量依赖性。检测NF-κBp65转录因子的入核与转录活性，显示组胺可以增加转录因子NF-κBp65的入核与转录活性，并进一步增加炎性细胞因子TNFα、IL-6和IL-1β等的表达和与释放，从而引起瘤胃上皮细胞的炎性损伤。但添加NF-κB的抑制剂PDTC后，IκBα和NF-κBp65蛋白磷酸化水平降I低，NF-κBp65转录活性均降低，并降低组胺引起的炎性因子的表达。根据以上实验

6、结果可知，高浓度的组胺能够激活瘤胃上皮细胞的NF-κB信号通路，促进炎性细胞因子TNF-α、IL-6和IL-1β的释放，从而引起牛瘤胃上皮细胞的炎性损伤。关键词：亚急性瘤胃酸中毒，组胺，NF-κB信号通路，炎性细胞因子IIAbstractRuminantwithsubacuteruminalacidosis（SARA）existedlowpHenvironmentandfermentationdysfunctioninrumen,whichresultedintheaccumulationofhistamine,endotoxi

7、n,lacticacid.Thus,largeamountofhistaminetransferintobloodthroughrumenwall,andresultsinruminitis.NF-κBpathwayisthemaininflammatorysignalingpathway.ItisunclearwhetherhistaminecanactivatetheNF-κBpathwayandtheninduceinflammatorydamageornot.Therefore,inthisstudy,thebloodb

8、iochemicalindexsweredetectedinhealthyandSARAcowstoevaluatethelevelofimflamatory.Invitro,ruminalepitheliumcellswereculturedandtreate