深入探究中等螯合强度蛋白锌在缓解热应激条件下肉仔鸡空肠黏膜或类器官损伤中的作用

【作者】 胡阳阳； 宋威臻； 张卫云； Xi Lin； Hsiao-Ching Liu； Jack Odle； Miles Todd See； 崔小燕； 李婷婷； 汪圣晨； 张丽阳； 胡云； 罗绪刚；

【机构】 扬州大学动物科学与技术学院家禽矿物元素营养实验室； 江苏省家禽科学研究所； Department of Animal Science, North Carolina State University； 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所矿物元素营养研究室；

【摘要】 本研究的目的是探究中等螯合强度蛋白锌(Zn-ProtM)缓解热应激(Heatstress,HS)肉仔鸡空肠黏膜损伤的潜在分子机制。包含体内和体外两部分试验。体内试验:包含4个处理组,常温对照组、高温对照组以及高温条件下添加60mg/kg锌(Zn)的无机硫酸锌(ZnSO4)添加组和Zn-ProtM添加组。转录组测序结果表明,不同形态Zn对基因功能的整体调控方向相似,但其作用靶点可能因Zn的存在形式而异,其中相比于无机锌,饲粮添加Zn-ProtM在缓解热应激肉仔鸡空肠黏膜损伤方面的效果更显著。体外试验:构建热应激条件下空肠类器官模型,采用高温(44℃)HS条件下1(高温对照组)+2(Zn源,ZnSO4和Zn-ProtM)×2(Zn添加水平,50和100umol/L)与常温(40℃)条件下的1(常温对照组)共6个处理组的完全随机试验设计。HS处理时间为12小时。研究发现,HS显著降低claudin-1/5、occludin、JAM1/2/3和ZO-1的mRNA或蛋白表达水平;而添加Zn,尤其是以Zn-ProtM形式添加50μmol/L的Zn,可显著增加HS条件下空肠类器官中occludin、JAM1/3和ZO-1的mRNA和蛋白表达水平。进一步研究发现,HS显著降低A20的mRNA和蛋白表达水平和增加NF-κBp65和MMP-9的mRNA表达水平以及NF-κBp65、MMP-2和MMP-9的蛋白表达水平;添加Zn,尤其是以Zn-ProtM形式添加50μmol/L的Zn,可显著增加HS条件下空肠类器官中A20的mRNA和蛋白表达水平,而显著降低MMP-2和MMP-9的mRNA和蛋白表达水平。以上研究结果表明,添加Zn,尤其Zn-ProtM,可能通过A20/NF-κBp65/MMP信号通路促进紧密连接蛋白的表达缓解HS诱导的空肠黏膜损伤。更多还原