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胎衣不下（RFM）是奶牛常见的一种繁殖障碍疾病,以往研究已经证实其发生与细胞凋亡及机体抗氧化状态密切相关,本团队在前期研究中发现热休克蛋白27（HSP27）在RFM奶牛胎盘组织中呈现显著升高,而HSP27在机体抗氧化和细胞凋亡生物过程中发挥着重要的作用。因此,本实验拟通过体内体外两部分实验,应用生物化学、分子生物学技术确定HSP27、细胞凋亡相关因子及细胞内ROS与奶牛RFM发生的相关性,并在建立奶牛原代上皮细胞氧化应激模型的基础上,探究HSP27是否是通过细胞凋亡和氧化应激两种途径参与胎衣不下的发生,并阐明HSP27参与RFM发生过程中的作用机制,从而为进一步揭示奶牛胎衣不下发病机理提供理论基础。本研究选取泌乳量、年龄、体重和胎次都相近,且无其他疾病的RFM奶牛和胎衣正常排出奶牛7头,产后12 h分别采取其血液及母体胎盘组织。通过ELISA法检测血清中HSP27的浓度,然后再通过qRT-PCR和Western blot法检测HSP27介导的信号通路中HSP27、Akt、p-Akt、p-IKK、NF-κB p65、p-NF-κB p65、Bad、Bcl-xl、Bcl-2的表达,之后检测组织内GSSG、GSH含量和GSH-Px、G6PD活性的变化,确定其与奶牛胎衣不下发生的关系。应用奶牛原代子宫内膜上皮细胞模型,构建奶牛原代子宫内膜上皮细胞及氧化应激模型,在筛选确定添加HSP27促进剂17-AAG和抑制剂siRNA最佳作用时间及浓度后,于17-AAG刺激24 h后、siRNA转染48 h后,收集各组细胞,应用qRT-PCR和Western blot法检测HSP27介导的信号通路中HSP27、Akt、p-Akt、p-IKK、NF-κB p65、p-NF-κB p65、Bad、Bcl-xl、Bcl-2的表达;再使用400μM浓度的H2O2对已经进行了HSP27低表达和过表达的细胞刺激2 h,检测HSP27 mRNA和蛋白的表达,以及细胞内ROS、GSSG以及GSH含量和GSH-Px、G6PD活性变化。结果:在RFM奶牛血清中HSP27浓度显著高于NO-RFM奶牛（P<0.05）,在胎盘组织中,与NO-RFM相比,HSP27、Akt、IKK、Bcl-xl和Bcl-2的mRNA表达量极显著升高（P<0.01）,NF-κB p65的mRNA表达量极显著升高（P<0.05）,Bad的mRNA表达量显著降低（P<0.05）,HSP27以及NF-κB p65蛋白相对表达量显著升高（P<0.05）,Akt、p-Akt、p-IKK、p-NF-κB p65、Bcl-xl、Bcl-2蛋白的表达量均极显著升高（P<0.01）,Bad的蛋白表达量显著降低（P<0.05）。RFM奶牛母体胎盘组织中GSH含量、GSH-Px和G6PD活性显著低于NO-RFM奶牛（P<0.01）,GSSG含量显著高于NO-RFM奶牛（P<0.01）。成功建立奶牛原代子宫内膜上皮细胞氧化应激模型,筛选获得的最佳抑制剂和促进剂添加浓度:17-AAG为24 h、200μM;siRNA为siRNA1、48 h。qRT-PCR和Western blot结果显示,当17-AAG刺激细胞时,HSP27、Akt、p-Akt、p-IKK、NF-κB p65、p-NF-κB p65、Bcl-xl、Bcl-2 mRNA及蛋白表达均呈极显著的增高（P<0.01）,Bad的mRNA及蛋白表达则降低（P<0.05）;当siRNA转染时,HSP27、Akt、p-Akt、p-IKK、NF-κB p65、p-NF-κB p65、Bcl-xl的mRNA及蛋白表达均呈极显著的降低（P<0.01）,Bcl-2的mRNA及蛋白表达显著降低（P<0.05）,Bad的表达量极显著增加（P<0.01）。HSP27过表达时,HSP27 mRNA及蛋白表达显著升高（P<0.01）,GSH含量、GSH-Px和G6PD活性均呈现显著升高（P<0.01）,ROS及GSSG含量则呈现显著降低（P<0.01）;HSP27低表达时,HSP27 mRNA及蛋白表达显著降低（P<0.01）,GSH含量显著降低（P<0.05）,GSH-Px和G6PD活性均呈现显著降低（P<0.01）,ROS及GSSG含量均呈现显著升高（P<0.01）。通过以上实验结果可知,HSP27能够通过调控NF-κB介导的细胞凋亡信号通路和G6PD介导的抗氧化途径各个关键因子的表达,参与子宫内膜上皮细胞的抗氧化和细胞凋亡过程;高表达的HSP27通过影响细胞凋亡及细胞内ROS含量阻碍胎衣外排。