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围产期奶牛乳腺容易产生炎症反应,使乳腺炎发病率增加,损害动物福利,降低生产效益。乳腺炎症反应与干奶期乳腺退化及巨噬细胞不能及时清除凋亡细胞有关。本试验拟通过动物试验和细胞试验解析巨噬细胞清除凋亡细胞相关受体及对抑炎因子IL-10分泌的相关信号通路研究,为制定缓解围产期奶牛乳腺炎症反应的方案提供理论依据。动物试验:选取泌乳期无乳腺炎发生、日产奶量高于20kg/d、各乳区SCC<30×104个/m L且乳中无常见乳腺炎致病菌的泌乳后期奶牛(n=6)和胎次(2-4)、305天校正产奶量(11477±2290)一致、上一泌乳期无乳腺炎产生(SCC<30×104个/m L)的干奶后期奶牛(n=7),饲喂TMR日粮,自由饮水。在干奶-7d、+3d、+7d、+15d采集泌乳后期奶牛乳腺分泌物及乳腺组织样品;在产犊-8d、+3d、+7d、+21d采集干奶后期奶牛乳汁及乳腺组织样品。试验结果如下:(1)干奶早期奶牛乳腺分泌物中乳脂含量无变化(P>0.05),乳蛋白含量、总固形物、体细胞数含量增加(P<0.05),乳糖含量及尿素氮含量下降(P<0.05);泌乳早期奶牛乳脂含量无变化(P>0.05),乳蛋白含量、总固形物含量、尿素氮含量、体细胞数减少(P<0.05),乳糖含量升高(P<0.05)。(2)干奶早期乳腺组织腺泡逐渐收缩变小,是乳腺退化的表现;泌乳早期收缩的腺泡逐渐扩展变大,基质压缩变小,为泌乳做准备。(3)干奶早期腺泡腔细胞凋亡率在干奶+3d达到最高值3.68%(P<0.05),腺泡及基质细胞增殖率在干奶+7d达到最高值,分别为7.23%和7.56%(P<0.05);泌乳早期腺泡细胞凋亡率在产犊+3d、+8d达到最高值,分别为0.35%和0.27%(P<0.05),腺泡及基质细胞增殖率在产犊-8d为最高值,分别为8.19%和5.12%(P<0.05)。(4)乳腺组织PRLR基因m RNA表达在干奶+3d及产犊+3d下调(P<0.05);IGF-1基因m RNA表达量在干奶早期无明显变化(P>0.05),在产犊+3d下调(P<0.05);IGF-2基因m RNA表达在干奶+3、+7d下调(P<0.05),在产犊+3d表达下调(P<0.05);HGF基因m RNA表达量在干奶+7d及产犊+21d表达上升(P<0.05);VEGFA基因m RNA表达量在干奶+3d最低(P<0.05),在泌乳早期无明显变化(P>0.05)。(5)乳腺组织JMJD6基因m RNA表达量在干奶+7d上调(P<0.05),在泌乳早期无明显变化(P>0.05);ITGAV和ITGB3基因m RNA表达量在干奶+3d、+7d上调(P<0.05),在泌乳早期无明显变化(P>0.05);MERTK、TYRO3基因m RNA表达量在干奶+15d上调(P<0.05),在泌乳早期无明显变化(P>0.05)。(6)乳腺组织TNF基因m RNA表达量在干奶早期无明显变化(P>0.05),在产犊+15d上升(P<0.05);IL-1B基因m RNA表达量在干奶+7d上升(P<0.05),在泌乳早期无明显变化(P>0.05);IL-10基因m RNA表达量在干奶+15d上调(P<0.05),在泌乳早期无明显变化(P>0.05);MRC1基因m RNA表达量在干奶+15d上调(P<0.05),在泌乳早期无明显变化(P>0.05)。细胞试验:奶牛乳腺上皮细胞传代培养并UV照射诱导凋亡,设置不同UV照射和收样时间,筛选得到最佳诱导凋亡条件。选取无乳腺炎症和泌乳天数及胎次一致的健康泌乳中期奶牛3头,颈静脉采血50m L。从血液中分离外周血单核细胞,采用差速贴壁法每3天换一次液得到由外周血单核细胞分化的巨噬细胞。将巨噬细胞分为三组:AP组(巨噬细胞+凋亡乳腺上皮细胞)、SB203580组(巨噬细胞+凋亡乳腺上皮细胞+5μM SB203580)、LPS组(巨噬细胞+1ng/m L LPS)。分别在4h、8h、12h、24h收集上清液并测定TNF-α、IL-1β、IL-10含量,结果如下:(1)UV照射10min,收样时间为18h时乳腺上皮细胞死亡率达到最高值45.31%,为后续试验诱导乳腺上皮细胞凋亡的条件。(2)在不同时间AP组上清液巨噬细胞分泌IL-10含量显著高于SB203580组(P<0.05),SB203580组上清液巨噬细胞分泌IL-10含量高于LPS组(P<0.05)。SB203580组和AP组巨噬细胞上清液IL-10含量均在12h达到最高值。(3)在不同时间LPS组上清液巨噬细胞分泌TNF-α含量显著高于SB203580组(P<0.05),SB203580组上清液巨噬细胞分泌TNF-α含量高于AP组(P<0.05)。SB203580组和LPS组巨噬细胞上清液TNF-α含量均在24h达到最高值。(4)在不同时间LPS组上清液巨噬细胞分泌IL-1β含量显著高于SB203580组(P<0.05),SB203580组上清液巨噬细胞分泌IL-1β含量高于AP组(P<0.05)。SB203580组和LPS组巨噬细胞上清液IL-1β含量均在24h达到最高值。综上所述,干奶及泌乳早期乳腺细胞增殖和凋亡受到PRL、IGF-1、IGF-2、HGF、VEGFA多种激素的共同调控;奶牛乳腺退化期巨噬细胞通过膜上受体PSR、αVβ3、Mer TK、TYRO3识别并吞噬凋亡乳腺上皮细胞,释放IL-10,抑制局部炎症反应,p38通路参与这一过程中的IL-10表达上调。