两种霉菌毒素AFB1与T-2对PK15细胞和小鼠肝肾毒性及氧化应激的研究

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目的与意义:我国饲料常受多种霉菌毒素的混合感染,而黄曲霉毒素B1(AFB1)和T-2毒素(T-2)均为毒性极强的毒素,在饲料原料和饲料产品中对两种毒素的含量有严格的规定,两者联合对动物体内、体外的研究报道较少。本试验通过研究AFB1和T-2联合作用对PK15细胞与小鼠肝肾毒性及氧化应激相关机制,探究不同毒素间相互作用,为制定饲料中霉菌毒素的限量标准提供科学参考,为控制霉菌毒素混合感染提供理论依据。方法:(1)通过MTT法分别测定单独或混合使用AFB1和T-2对PK15细胞活性影响,明确IC50值,HE染色观察不同浓度毒素作用细胞后形态变化。使用试剂盒检测细胞中ROS、MDA、GSH、GSH-Px含量,实时荧光定量PCR法测定细胞中与氧化应激相关因子mRNA(GSH-Px、Nrf2、Hmox1、NQO1和Keap1)表达水平,评估两种毒素单独或联合使用对PK15细胞的毒性作用及氧化损伤,明确AFB1和T-2对细胞的联合作用。(2)AFB1和T-2单独或联合灌胃小鼠,构建氧化损伤小鼠模型,通过测定小鼠采食量、增重、肝肾相关生化指标、肝肾病理变化,探讨AFB1和T-2单独或联合使用对小鼠肝肾功能的影响。然后使用试剂盒测定肝肾ROS活性及用实时荧光定量PCR法测定与氧化应激相关因子mRNA表达水平,评估单独或联合毒素对小鼠肝肾的氧化损伤,进而明确AFB1和T-2对小鼠的联合作用。结果:(1)根据联合毒性指数K值发现,AFB1和T-2联合产生协同效应。单一毒素与联合毒素均可导致细胞毒性,诱导细胞氧化损伤。而且与单一毒素比较,联合毒素处理的细胞活性显著降低(P<0.05),ROS、MDA、GSH-Px含量,及GSH-Px1、Hmox1、NQO1和Keap1 mRNA表达水平均显著上调(P<0.05)。(2)与单一毒素灌胃比较,联合毒素灌胃组小鼠采食量显著性下降(P<0.05),病理切片显示联合毒素灌胃组小鼠肝组织中出现部分肝索断裂、空泡严重,肾组织中出现肾小球萎缩,肾组织中ROS、MDA和GSH含量及Nrf2和Keap1 mRNA表达水平均显著性上调(P<0.05),肝组织中ROS、MDA、GSH、GSH-Px含量及Nrf2、Hmox1和Keap1 mRNA表达水平显著下调(P<0.05)。结论:AFB1和T-2联合作用对PK15细胞产生协同效应,导致更严重的细胞损伤和氧化应激水平;而联合毒素对小鼠的氧化损伤效果在肾脏中更明显,但不呈协同作用,并且同等毒素剂量下,T-2对小鼠毒性作用更明显。
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