【摘 要】
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鸡毒支原体(Mycoplasma gallisepticum,MG)是引起鸡慢性呼吸道病(CRD)的病原体,在世界范围内广泛流行,且常与其他病原微生物混合或继发感染,给家禽业造成巨大的经济损失。目前生产上治疗CRD的主要措施之一是使用抗生素,但抗生素极易造成耐药菌株的产生,且引起禽产品药物残留,严重威胁公众的健康。中草药具有显著的杀菌、抗炎、提高机体免疫力,且长期使用不易产生耐药性的特点,是一个替
【基金项目】
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国家重点研发计划(2017YFD0501500); 国家自然科学基金(31972681);
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鸡毒支原体(Mycoplasma gallisepticum,MG)是引起鸡慢性呼吸道病(CRD)的病原体,在世界范围内广泛流行,且常与其他病原微生物混合或继发感染,给家禽业造成巨大的经济损失。目前生产上治疗CRD的主要措施之一是使用抗生素,但抗生素极易造成耐药菌株的产生,且引起禽产品药物残留,严重威胁公众的健康。中草药具有显著的杀菌、抗炎、提高机体免疫力,且长期使用不易产生耐药性的特点,是一个替代抗生素治疗MG感染的理想药物。本课题通过动物水平和细胞水平探究穿心莲内酯防治MG感染的效果及其分子机制,为家禽生产中应用穿心莲内酯防控CRD提供科学依据。主要研究结果如下:1.二倍稀释法结果表明穿心莲内酯对MG的最小抑菌浓度是3.75μg/m L,并且穿心莲内酯浓度小于200μg/m L对鸡原代肺泡Ⅱ型上皮细胞(Primary alveolar type II epithelial cells,AEC-Ⅱ)活性无影响,此外穿心莲内酯能够显著抑制MG粘附蛋白p MGA1.2在肺组织和AEC-Ⅱ中的表达。2.在模型组肉鸡中,MG诱导的CRD的发病率为90%,但是在穿心莲内酯预防组中,MG的发病率在50%以下。穿心莲内酯对CRD的治愈率超过90%,并且穿心莲内酯高剂量防治组肉鸡全部被治愈。模型组、泰妙菌素治疗组和穿心莲内酯低剂量治疗组中肉鸡死亡率分别为16.67%、10.00%和6.67%,穿心莲内酯高剂量治疗组和防治结合组中肉鸡无死亡。相比于模型组,穿心莲内酯处理后肉鸡的平均体增重、相对增重率以及饲料效率显著恢复,且穿心莲内酯单独处理可以显著提高健康肉鸡的平均体增重(P≤0.05)。说明穿心莲内酯可以有效恢复MG肉鸡的生产性能并可以促进肉鸡的生长。3.与模型组相比,穿心莲内酯处理显著降低了肉鸡的平均气囊损伤评分和胸腺、脾脏、法氏囊指数(P≤0.05)。组织病理学检查显示穿心莲内酯可以显著缓解由MG感染引起的胸腺、脾脏、法氏囊、肝脏、气管和肺组织损伤。并且穿心莲内酯单独处理没有引起正常肉鸡的这些器官损伤。血清生化分析结果显示,与模型组相比,穿心莲内酯处理后血清总蛋白、白蛋白、球蛋白、丙氨酸氨基转移酶、天冬氨酸氨基转移酶、胆红素、尿素、肌酐、尿酸、总胆固醇显著降低,白蛋白/球蛋白比值、碱性磷酸酶、载脂蛋白B和载脂蛋白A-Ⅰ显著升高(P≤0.05),但MG感染没有对肉鸡血清葡萄糖浓度产生影响(P>0.05),并且MG感染和穿心莲内酯处理均可以显著降低肉鸡血清中总胆固醇浓度(P≤0.05)。此外,穿心莲内酯单独处理显著降低了正常组肉鸡血清中肌酐浓度,增加了碱性磷酸酶浓度(P≤0.05)。结果表明穿心莲内酯可以有效缓解MG引起的肉鸡器官损伤以及肝功能、肾功能和脂质代谢功能损伤。4.RT-q PCR和ELISA结果显示,相比于模型组,穿心莲内酯处理显著降低了MG感染引起的肺组织、血清及AEC-Ⅱ中IL-1β、TNF-α、IL-6的m RNA和蛋白表达量。末端脱氧核苷酸转移酶标记法(TUNEL)和蛋白质印迹(WB)结果显示,相比于模型组,穿心莲内酯处理显著降低肺组织及AEC-Ⅱ的凋亡,降低了Bax、Caspase9、Caspase 3、p-JAK、PI3K和p-AKT的蛋白表达量,增加了Bcl-2和Bcl-x L的蛋白表达量。在AEC-Ⅱ中,抑制JAK/PI3/Akt信号通路显著降低了MG感染诱导的IL-1β、TNF-α、IL-6、Bax、Caspase 9、Caspase3的表达量,增加了Bcl-2和Bcl-x L的表达量。说明穿心莲内酯可能通过抑制JAK/PI3K/AKT信号通路缓解MG引起的肺组织炎症和细胞凋亡。本研究结果显示穿心莲内酯可以抑制MG的增殖和粘附蛋白的表达,恢复MG感染肉鸡的生产性能,并通过抑制JAK/PI3K/AKT信号通路缓解MG感染引起的炎症和组织损伤,表明穿心莲内酯可以作为一种防治MG感染的中药。
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