畜牧兽医学报

作者：张祺琪, 王俊梅, 岳子奇, 郭逸芯, 施丽媛, 张晓红, 邹华围, 彭全辉, 薛白, 王立志, 王之盛, 胡瑞

单位：四川农业大学动物营养研究所 肉用牛低碳养殖创新团队 四川省牛低碳养殖与安全生产高校重点实验室, 成都 611130

关键词：牦牛,瘤胃上皮细胞,免疫炎症,补体C3,ATP

基金：国家自然科学基金(32002201);财政部和农业农村部:国家现代农业(肉牛牦牛)产业技术体系(CARS-37)

旨在通过脂多糖(LPS)诱导牦牛瘤胃上皮细胞建立炎症模型,考察瘤胃上皮细胞作为非免疫细胞是否存在细胞内补体C3激活,及其对细胞三磷酸腺苷(ATP)生成的影响,为瘤胃健康营养调控技术提供试验依据。用不同浓度的LPS处理牦牛瘤胃上皮细胞系,采用CCK-8法测定细胞活力;ELISA试剂盒测定细胞内补体C3激活产物C3a、C3b浓度以及培养基中白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)浓度;化学法检测细胞内ATP浓度,线粒体红色荧光探针和流式细胞仪检测线粒体数量及膜电位;qPCR检测细胞IL-1β、IL-6、TNF-α,补体C3及其激活关键酶组织蛋白酶B(CTSB)和组织蛋白酶L(CTSL),以及ATP合成酶亚基(ATP5A和ATP5C1)等基因相对表达量。结果发现:1)不同浓度LPS处理后,牦牛瘤胃上皮细胞活力极显著下调(P<0.01),TNF-α、IL-1β和IL-6等促炎因子的基因表达量和浓度极显著上调(P<0.01),在LPS浓度为10 μg·mL-1时,牦牛瘤胃上皮细胞炎症模型构建成功;2)炎症下,牦牛瘤胃上皮细胞内补体C3及其激活关键酶CTSB的基因表达量极显著升高(P<0.01),激活产物补体片段C3a和C3b浓度极显著升高(P<0.01);3)炎症下,牦牛瘤胃上皮细胞ATP含量极显著下降(P<0.01),线粒体膜电位显著降低(P<0.05),ATP合成酶亚基ATP5A和ATP5C1的基因表达量随着LPS处理浓度升高显著下调(P<0.01)。综上,利用LPS诱导建立了牦牛瘤胃上皮细胞炎症模型。在LPS刺激下,牦牛瘤胃上皮细胞可发生细胞内补体C3激活过程,并抑制线粒体ATP合成酶亚基ATP5A、ATP5C1和有氧呼吸关键酶ME1的基因表达,线粒体膜电位降低,抑制ATP生成。因此,LPS诱导炎症可抑制瘤胃上皮细胞ATP生成,从而导致瘤胃健康问题。

来源：2023年第11期

《畜牧兽医学报》期刊编辑部

查看畜牧兽医学报杂志2023年第11期