AhR减轻猪小肠上皮细胞炎症及其在家兔腹泻性肠炎中的作用

腹泻是导致仔猪死亡的主要原因,有效治疗仔猪腹泻是生猪养殖业健康发展的有力保障。芳香烃受体(aryl hydrocarbon receptor,AhR)在炎症性疾病的发生发展中有重要作用,有关AhR与动物腹泻的研究较少。腹泻能造成肠道炎症和肠黏膜屏障受损,NHE3/AQP4表达异常,氯离子通道阻断剂(CF)已成为治疗分泌CL13900半抑制浓度性腹泻的新手段。本论文利用脂多糖(lipopolysaccharides,LPS)诱导猪小肠上皮细胞IPEC-J2产生炎症,不同激动剂活化AhR,评价AhR在IPEC-J2细胞氧化损伤和调节NHE3/AQP4表达中的作用,结合抗炎物质(HO-1和地锦草)的处理,阐明AhR活化抑制炎症的分子机制。最后,利用CF对腹泻家兔进行治疗,基于炎症因子、肠黏膜形态学和AhR信号变化,阐明AhR在腹泻性肠炎中的作用。结果如下:炎症ICanagliflozinPEC-J2细胞模型构建:CCK8法检测IPEC-J2细胞活力结果表明,不同浓度LPS处理IPEC-J2细胞6 h,仅15μg/m L LPS能显著降低细胞活力;LPS处理细胞12 h和24 h,3~15μg/m L LPS均能显著降低细胞活力,5μg/m L LPS处理12 h能极显著降低细胞活力。RT-PCR结果显示,3μg/m L LPS处理细胞12 h,显著上调细胞中IL-1αm RNA表达,IL-6、TNF-αm RNA表达无明显差异;5μg/m L LPS处理细胞12 h,能极显著上调细胞中IL-1α、IL-6、TNF-αm RNA表达。基于以上结果,选取5μg/m L LPS处理IPEC-J2细胞12 h构建炎症细胞模型。活化AhR减轻IPEC-J2细胞氧化损伤且提高AQP4和NHE3表达:与对照组比较,炎症IPEC-J2细胞中AhR/CYP1A1信号被抑制,AQP4和NHE3的表达降低。配体FICZ、PY109活化AhR后,细胞中IL-1α、IL-6、TNF-αm RNA表达和含量下降,细胞上清液中MDA含量降低,SOD和GSH-Px含量增加,细胞中AQP4和NHE3的表达升高。说明活化AhR可缓解LPS诱导IPEC-J2细胞的氧化损伤,参与细胞的水和离子转运。抗炎物质活化AhR抑制炎症的作用:与对照组比较,抗炎物质促进AhR/CYP1A1 m RNA和蛋白表达plant synthetic biology;抗炎物质显著降低炎症IPEC-J2细胞的IL-1α、IL-6、TNF-αm RNA表达和含量。同时,降低炎性细胞上清液中MDA含量,升高SOD和GSH-Px的含量。提示HO-1和地锦草具有活化AhR,抑制细胞炎症的作用。AhR在家兔腹泻性肠炎中的作用:与对照组比较,腹泻家兔的体重下降、DAI评分升高、盲肠壁薄且有出血点坏死、结肠萎缩;肠绒毛萎缩断裂、炎性细胞浸润,血浆中IL-1α、TNF-α含量增加,说明腹泻引起了肠道炎症。同时,腹泻家兔的肠道组织中AQP4和NHE3表达下调,AhR/CYP1A1信号被抑制。CF治疗后,家兔的体重增加、DAI评分下降,肠道炎症和肠黏膜屏障有所改善,血浆中IL-1α、TNF-α含量下降,AQP4、NHE3、AhR、CYP1A1m RNA表达上调。提示,腹泻性肠炎抑制AhR/CYP1A1信号,CF能激活AhR/CYP1A1信号抑制肠道炎症,调节细胞水和离子转运。综上,AhR活化可以缓解猪小肠上皮细胞的氧化损伤,参与细胞的水和离子转运;抗炎物质具有活化AhR,抑制细胞炎症的作用;腹泻性肠炎抑制AhR/CYP1A1信号,CF能激活AhR/CYP1A1信号抑制肠道炎症,调节细胞水和离子转运,缓解分泌性腹泻。