色氨酸促進(jìn)腸道β-防御素分泌的信號(hào)通路研究.pdf

1、為了闡明色氨酸促進(jìn)腸道β-防御素分泌與其信號(hào)通路的mTOR、TPH和IDO關(guān)系，本論文以Sprague-Dawley大鼠為動(dòng)物模式，采用雷帕霉素、對(duì)氯苯丙氨酸、1-MT分別對(duì)mTOR、TPH和IDO進(jìn)行抑制后，研究口服色氨酸對(duì)回腸粘膜BD（β-defensins）表達(dá)的影響。同時(shí)研究日糧添加不同水平的色氨酸對(duì)斷奶仔豬腸道免疫與健康的影響。具體研究包括以下四個(gè)研究內(nèi)容：
　　研究內(nèi)容一：旨在研究色氨酸代謝酶--吲哚胺2,3-雙加氧酶

2、（IDO）在色氨酸促進(jìn)腸道β-防御素分泌的信號(hào)通路中的作用。試驗(yàn)選擇49日齡體重204±1.2 g的SD大鼠（母）40只，平均分成以下4組：（1）口服0.5 ml生理鹽水（對(duì)照組），（2）口服0.5 ml含色氨酸（260 mg/kg/d）生理鹽水（Trp組），（3）口服0.5 ml含1-MT（50 mg/kg/d）生理鹽水（1-MT組），（4）口服0.5 ml含1-MT和色氨酸生理鹽水（1-MT+Trp組）。每組10個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)1只

3、大鼠。預(yù)試期3 d，正試期7 d。四組大鼠均飼喂無氮日糧。預(yù)試期和正試期1-MT組和1-MT+Trp組每天口服1-MT，正試期Trp組和1-MT+Trp組每天口服L-色氨酸。第8d每組隨機(jī)抽取6只進(jìn)行屠宰并采集動(dòng)物肝臟、空腸、回腸和血液等樣本。結(jié)果表明對(duì)照組回腸IL-22含量顯著高于1-MT組和1-MT+Trp組（P<0.05），空腸 IL-22的含量情況與IL-17相似，1-MT+Trp組顯著低于另外三組實(shí)驗(yàn)組（P<0.05）。Trp

4、組在defa4基因的表達(dá)量上顯著高于另外三組試驗(yàn)組(P<0.05)，Trp組的rBD2基因表達(dá)量在回腸組織中顯著高于1-MT+Trp組(P<0.05)。當(dāng)色氨酸調(diào)控防御素分泌的通路關(guān)鍵酶IDO受1-MT的抑制時(shí)，SD大鼠腸道防御素分泌量顯著下降。
　　研究內(nèi)容二：旨在研究色氨酸代謝酶色氨酸羥化酶（TPH）在色氨酸促進(jìn)腸道β-防御素分泌的信號(hào)通路中的作用。試驗(yàn)選擇49日齡體重183.25±1.2 g的SD大鼠（母）40只，平均分成以

5、下4組：（1）腹腔注射0.5 ml生理鹽水（對(duì)照組），同時(shí)口服0.5 ml生理鹽水，（2）腹腔注射0.5 ml生理鹽水，同時(shí)口服0.5 ml含色氨酸（260mg/kg/d）生理鹽水（Trp組），（3）腹腔注射0.5 ml PCPA（200 mg/kg/d），同時(shí)口服0.5 ml生理鹽水（PCPA組），（4）腹腔注射0.5 ml PCPA，同時(shí)口服0.5ml含色氨酸（260 mg/kg/d）生理鹽水（PCPA+Trp組）。每組10個(gè)重復(fù)，

6、每個(gè)重復(fù)1只大鼠。預(yù)試期3 d，正式期7 d。四組大鼠均飼喂無氮日糧。預(yù)試期和正試期PCPA組和PCPA+Trp組每天腹腔注射PCPA，正試期Trp組和PCPA+Trp組每天口服L-色氨酸。第8 d每組隨機(jī)抽取6只進(jìn)行屠宰并采集大鼠肝臟、空腸、回腸和血液等樣品。結(jié)果表明，對(duì)照組空腸5-HT含量顯著高于另外三個(gè)處理組（P<0.05），對(duì)照組回腸5-HT含量與PCPA組和PCPA+Trp組之間差異顯著（P<0.05），對(duì)照組空腸TPH含量顯

7、著高于與PCPA組和 PCPA+Trp組（P<0.05）。在回腸組織中Trp組defa4基因，rBD2基因表達(dá)量顯著高于另外三組試驗(yàn)組（P<0.05）。當(dāng)色氨酸調(diào)控防御素分泌的通路關(guān)鍵酶TPH受PCPA的抑制時(shí)，空腸組織的rBD2的分泌量顯著升高。
　　研究內(nèi)容三：旨在研究mTOR在色氨酸促進(jìn)腸道β-防御素分泌的信號(hào)通路中的作用。試驗(yàn)選擇49日齡體重212.25±1.2 g的SD大鼠（母）40只，平均分成以下4組：（1）腹腔注射0

8、.5 ml生理鹽水（對(duì)照組），同時(shí)口服0.5 ml生理鹽水，（2）腹腔注射0.5 ml生理鹽水，同時(shí)口服0.5 ml含色氨酸（260 mg/kg/d）生理鹽水（Trp組），（3）腹腔注射0.5 ml抑制劑RAPA（1.5 mg/kg/d）（RAPA組），同時(shí)口服0.5 ml生理鹽水（，4）腹腔注射0.5 ml抑制劑RAPA（1.5 mg/kg/d），同時(shí)口服0.5 ml含色氨酸（260 mg/kg/d）生理鹽水（RAPA+Trp組）。每

9、組10個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)1只大鼠。預(yù)試期3 d，正式期7 d。四組大鼠均飼喂無氮日糧。預(yù)試期和正試期RAPA組和RAPA+Trp組每天腹腔注射PCPA，正試期Trp組和RAPA+Trp組每天口服L-色氨酸。第8 d每組隨機(jī)抽取6只進(jìn)行屠宰并采集大鼠肝臟、空腸、回腸和血液等樣品。結(jié)果表明，RAPA組在空腸組織中并沒有檢測出DEFB蛋白的存在。RAPA組的AKT蛋白表達(dá)量也低于另外三組試驗(yàn)組。RAPA組的rBD2基因的表達(dá)量顯著低于另外三組試

10、驗(yàn)組(P<0.05)，Trp組的rBD2基因表達(dá)量在數(shù)值上要高于另外三組試驗(yàn)組，但是差異不顯著（P>0.05）。當(dāng)色氨酸調(diào)控防御素分泌通路關(guān)鍵蛋白mTOR受RAPA抑制時(shí)，SD大鼠腸道內(nèi)防御素的分泌量顯著下降。
　　研究內(nèi)容四：日糧中色氨酸水平對(duì)斷奶仔豬腸道免疫與健康的影響。選擇40頭28±2 d斷奶，平均體重為5.42±1.52 kg的健康榮昌內(nèi)三元（（長白×大白）×榮昌豬）仔豬，采用單因素完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，根據(jù)日糧中色氨酸含量設(shè)4

11、個(gè)處理，每組10頭。4個(gè)處理分別為：（1）低色氨酸組0.14％，（2）正常色氨酸組0.21%（對(duì)照），（3）高色氨酸組0.28%，（4）超高色氨酸組0.35%。試驗(yàn)期共33 d，其中，預(yù)試期5 d。于正試期第29 d，每組隨機(jī)選5頭進(jìn)行屠宰采樣。結(jié)果表明，試驗(yàn)仔豬平均日增重、平均采食量均隨著日糧中色氨酸的濃度提高而升高。各試驗(yàn)組的腹瀉率從日糧Trp水平從低到高排列分別為2.9%、1.4%、1.8%和3.6%。試驗(yàn)仔豬空腸長度指數(shù)與空腸重

12、量指數(shù)均隨著日糧中色氨酸含量的提高而增加。血漿中Trp含量隨著日糧Trp增加而增加并且各實(shí)驗(yàn)組之間差異顯著（P<0.05），0.21%組結(jié)腸內(nèi)容物Asp、Thr、Ser、Glu、Gly、Ala、Val、Ile、Leu、Tyr、Phe、Lys、His、Arg和Pro含量均顯著低于另外三組試驗(yàn)組（P<0.05）。日糧Trp含量為0.35%的試驗(yàn)組5-羥色胺和吲哚胺2,3-雙加氧酶的含量均顯著高于另外三組試驗(yàn)組（P<0.05）。在斷奶仔豬回腸