【摘 要】
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硒（Selenium,Se）是动物机体中的一种必需微量元素,参与机体的多种生理过程。硒缺乏引起的氧化应激和炎症反应会导致动物脑、肝、肾等多种器官损伤。细胞焦亡是一种由炎症小体引发的程序性细胞死亡,与多种因素导致的组织损伤密切相关。Micro RNAs（mi RNAs）是一类小的非编码RNA,可以通过与靶基因的3’UTR区域结合抑制其表达,在细胞焦亡等生物过程中具有关键作用。随着近年来对mi RNA
【基金项目】
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中国自然科学基金（31872437,32072811）；
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硒（Selenium,Se）是动物机体中的一种必需微量元素,参与机体的多种生理过程。硒缺乏引起的氧化应激和炎症反应会导致动物脑、肝、肾等多种器官损伤。细胞焦亡是一种由炎症小体引发的程序性细胞死亡,与多种因素导致的组织损伤密切相关。Micro RNAs（mi RNAs）是一类小的非编码RNA,可以通过与靶基因的3’UTR区域结合抑制其表达,在细胞焦亡等生物过程中具有关键作用。随着近年来对mi RNA研究的不断深入,发现mi RNA还参与调控了肾脏疾病的发生过程。因此,研究缺硒造成的肉鸡肾脏组织损伤以及mi RNA在其中发挥的作用对肉鸡缺硒性疾病的预防和治疗具有十分重要的意义。为深入研究硒介导的mi RNA调节肉鸡肾脏细胞焦亡的作用机制,本试验首先复制了缺硒肉鸡模型,通过组织病理学、超微结构观察证实了肉鸡肾脏组织损伤,并筛选出肉鸡肾脏中差异表达显著的mi R-1656,通过生物信息学软件预测了其潜在的靶基因,使用双荧光素酶报告基因、q RT-PCR以及Western blot等方法分析并验证了mi R-1656的特异性靶基因GPX4。使用免疫荧光染色、q RT-PCR和Western Blot等技术,在缺硒肉鸡肾脏组织和敲低/过表达mi RNA-1656的鸡胚原代肾细胞中,检测了细胞焦亡相关基因的水平变化,探究了mi R-1656在缺硒性肉鸡肾脏细胞焦亡中的作用机制。主要研究成果如下:（1）病理结构观察结果表明,在缺硒组肉鸡肾脏中,肾小管上皮细胞脱落,肾间质有炎性细胞浸润。超微结构观察结果表明,缺硒组肾小管上皮细胞膜失去完整性,染色质和内容物溢出,细胞核出现皱缩现象,细胞内部形成焦亡小体。免疫荧光染色结果表明,缺硒组细胞焦亡标志基因NLRP3和Caspase-1的表达明显增加。说明缺硒会导致肉鸡肾脏组织出现炎症损伤和细胞焦亡。（2）筛选得到mi R-1656为硒缺乏的特异性mi RNA之一。在缺硒肉鸡的肾脏组织中,mi R-1656的m RNA表达水平显著升高。通过Targetscan、mi RDB等网站预测得到其潜在靶基因GPX4,在体外培养鸡胚原代肾细胞的基础上,成功构建了mi R-1656的敲低/过表达模型,使用双荧光素酶报告基因、q RT-PCR和Western Blot验证了mi R-1656与GPX4之间具有靶向关系。（3）缺硒组肉鸡肾脏组织中GST、CAT、GPX1、SOD1、SOD2、NQO1、HO-1、GCLC、GCLM的m RNA表达降低。体外构建鸡胚原代肾细胞mi R-1656敲低/过表达模型,发现mi R-1656过表达时,ROS的释放明显增多,表明缺硒导致肉鸡肾脏组织抗氧化能力减弱。（4）硒缺乏导致肉鸡肾脏组织中的mi R-1656表达显著上调和GPX4表达显著下调,进一步诱导肉鸡肾脏组织中细胞焦亡相关基因NLRP3、Caspase-1、IL-1β和IL-18的m RNA和蛋白表达水平显著上调。结合缺硒肉鸡肾脏组织形态学观察及体外试验结果表明mi R-1656可以通过靶向GPX4诱导肉鸡肾脏细胞焦亡。综上所述,缺硒可以导致肉鸡肾脏组织中mi R-1656的表达明显升高,并通过靶向抑制GPX4的活性升高ROS的水平诱导细胞焦亡,最终导致肉鸡肾脏组织损伤。本研究进一步丰富了缺硒性肾脏损伤的研究内容,为生产实践中缺硒导致的肉鸡肾脏损伤的防治提供新的方向。
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