基于转录组和代谢组技术研究枸杞多糖拮抗雏鸡免疫抑制的作用机制

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鸡免疫抑制是指鸡在疾病、饲料霉菌毒素、药物、营养失衡和应激等多种不良因素作用下引起机体免疫功能出现紊乱,而处于该状态下的鸡可能会增加继发感染和免疫缺陷的发生率,给家禽业造成巨大损失。目前,现代药理学研究已证实,枸杞多糖(LBP)具有抗氧化应激、抑菌消炎、神经保护、降血糖血脂代谢和免疫调节等功能,但是否有拮抗雏鸡免疫抑制的作用,尚需进一步验证。因此,本课题研究了枸杞多糖对雏鸡免疫抑制的拮抗效果及作用机制。1.将200羽7日龄海兰褐蛋鸡随机分为空白组(NC)、环磷酰胺组(CY)及高剂量枸杞多糖组(LbGpH)、中剂量枸杞多糖组(LbGpM)和低剂量枸杞多糖组(LbGpL),每组40羽。CY和枸杞多糖各剂量组连续3 d胸肌注射80 mg/kg·d环磷酰胺(CTX),造模成功后LbGpH、LbGpM和LbGpL组连续7 d分别通过饮水给予10、5、2.5 mg/kg·d LBP。给药后第7、14、21和28 d每组随机选取5只鸡测定体重,脾脏指数,外周血淋巴细胞转化作用,并进行脾脏组织学观察。结果表明,LBP对免疫抑制雏鸡的体重、脾脏指数及外周淋巴细胞转化率具有显著提升作用,并能够改善脾脏病理损伤。2.将120羽7日龄海兰褐蛋鸡随机分成空白组(NC)、环磷酰胺组(CY)及枸杞多糖组(CYLbGp),NC组肌注生理盐水,其余2组连续3d肌注80 mg/kg·d CTX造模,造模后在LBP组饮水中加入5 mg/kg·dLBP,连续30 d。每组选取6只雏鸡采集脾脏,进行转录组学分析。结果表明,LBP干预后共有178个差异基因显著回调,显著富集在线粒体自噬-动物、趋化因子信号通路、C型凝集素受体信号通路、B细胞受体信号通路、血小板活化、自然杀伤细胞介导的细胞毒性和Th1和Th2细胞分化等免疫相关通路上。3.本试验采用UHPLC-Triple-TOF-MS代谢组学技术,研究LBP对免疫抑制雏鸡脾脏代谢物的影响,共鉴别出20种回调差异代谢物,主要涉及维生素代谢、脂质代谢、核酸代谢和氨基酸代谢,转录组和代谢组联合分析发现甘油磷脂代谢通路为其中最重要的代谢通路。结论:枸杞多糖对雏鸡免疫抑制具有较好拮抗效果,其中枸杞多糖中剂量组(5 mg/kg·d)效果最好;枸杞多糖可通过调节线粒体自噬、趋化因子信号通路、C型凝集素受体信号通路、B细胞受体信号通路、血小板活化、自然杀伤细胞介导的细胞毒性、Th1和Th2细胞分化等通路,起到提高免疫功能的作用;枸杞多糖拮抗雏鸡免疫抑制的作用机制可能与其纠正维生素代谢、脂质代谢、核酸代谢和氨基酸代谢紊乱密切相关。
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