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腹水综合征(AS)是一种以患病鸡腹腔积液和心脏衰竭为特征的代谢性疾病,该病典型特征为鸡右心肥大,它是导致肉鸡死亡的一个主要原因,且该病的发生和低温环境之间有着密切的关系。长时间的低温会导致肉鸡氧化应激的发生,增加肉鸡心肌中活性氧的含量,氧化与抗氧化系统之间的动态失衡,最终使心肌损伤。Keap1/Nrf2信号通路在心肌抗氧化损伤中有着非常重要的作用。牛磺酸是心肌细胞中含量最丰富的游离氨基酸,具有提高细胞的抗氧化能力,调控Keap1/Nrf2信号通路的作用。目前有关Keap1/Nrf2信号通路是否参与肉鸡心肌肥大损伤尚无研究报道。因此,本试验通过环境低温诱导肉鸡右心肥大,在饮水中添加牛磺酸,体外通过异丙肾上腺素(ISO)诱导H9c2细胞肥大,探讨牛磺酸对肉鸡心肌肥大过程中Keap1/Nrf2信号通路的影响,为应用牛磺酸防治腹水综合征提供理论基础。肉鸡饲养试验将240只14日龄肉仔鸡随机分为三组,对照(C)组,低温(M)组、牛磺酸低温(T)组。在第35日龄时收集右心室肌组织。采用TBA法检测MDA含量、比色法检测GSH-Px活力、LDH活力、微板法检测SOD活力、可见光法检测CAT活力;荧光定量PCR法测定心肌抗氧化基因(PI3K、AKT、Hsp70、Keap1、Nrf2、HO-1、NQ O1、γ-gcs、GCLC、GSH-Px)m RNA表达水平的变化。(1)抗氧化酶测定结果:M组与C组相比较,M组中SOD、CAT、GSH-Px活性极显著下降(P<0.01),T组与M组进行比较,T组中SOD、CAT、GSH-Px活性极显著升高(P<0.01);M组与C组相比较,M组中MDA、LDH含量极显著升高(P<0.01),T组与M组进行比较,T组中M DA、LDH含量极显著下降(P<0.01)。(2)牛磺酸对肉鸡心肌Keap1/Nrf2信号通路因子m RNA表达结果:M组与C组相比,M组Hsp70、PI3K、AKT m RNA极显著升高(P<0.01),T组与M组相比,T组Hsp70、PI3K、AKT m RNA显著下降(P<0.05);M组与C组相比,M组Keap1、Nrf2、HO-1、NQO1、γ-gcs、GCLC、GSH-Px m RNA的表达水平下降(P<0.05),T组与M组相比,T组Keap1、Nrf2、HO-1、NQO1、γ-gcs、G CLC、GSH-Px m RNA表达水平显著上调(P<0.05)。细胞试验将H9c2细胞随机分为:对照组(C组)、对照牛磺酸组(CT组)、ISO组(M组)、ISO组+牛磺酸(MT组)。测定方法及指标同上。测定结果表明:(1)抗氧化酶测定:M组与C组相比较,M组中SOD、CAT、GSH-Px活性极显著下降(P<0.01),T组与M组进行比较,T组中SOD、CAT、GSH-Px活性极显著升高(P<0.01);M组与C组相比,M组中MDA、LDH含量极显著升高(P<0.01),T组与M组进行比,T组中MDA、LDH含量极显著下降(P<0.01)。(2)牛磺酸对H9c2细胞Keap1/Nrf2信号通路因子m RNA表达结果:M组与C组相比,M组Hsp70、PI3K、AKT、HO-1、γ-gcs m RNA表达量极显著升高(P<0.01),CT组与M组相比,CT组Hsp70、PI3K、AKT m RNA表达量显著下降(P<0.05);M组与C组相比,M组Keap1、Nrf2、NQO1、GCLC、GSH-Px m RNA的表达水平下降(P<0.05),CT组与M组相比,CT组Keap1、Nrf2、HO-1、NQO1、γ-gcs、GCLC、GSH-Px m RNA表达水平显著上调(P<0.05)。1.牛磺酸处理后,心肌和H9c2细胞中抗氧化酶SOD、GSH-Px、CAT的活性升高,LDH、MDA含量降低,推测牛磺酸可以提高心肌和H9c2细胞抗氧化能力,维持心肌和H9c2细胞功能。2.牛磺酸处理后,负调控因子Hsp70、PI3K、AKT m RNA下调,Keap1、Nrf2、HO-1、NQO1、γ-gcs、GCLC、GSH-Px m RNA上调。由此可推测,牛磺酸参与了Keap1/Nrf2通路调控,发挥抗氧化保护心肌作用。综上所述,牛磺酸可能通过上调Nrf2信号通路增强心肌抗氧化能力,从而对低温环境下肉鸡心肌起到保护作用。