奶牛乳腺炎已成為制約全球奶業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的關(guān)鍵疾病之一,不僅極大地阻礙了奶業(yè)的繁榮與發(fā)展,還深刻影響了奶制品的質(zhì)量安全,對畜牧業(yè)造成了龐大的經(jīng)濟負(fù)擔(dān),并構(gòu)成 了對公共衛(wèi)生安全的重大隱患 。據(jù)報道,全世界約有1/3 的奶?;加懈鞣N類型的乳房炎,有30%的奶牛在泌乳期間至少患1次臨床型乳房炎。奶牛乳腺炎病因復(fù)雜,病原微生物感染是導(dǎo)致其發(fā)生最主要原因 。金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus, Saureus) 是導(dǎo)致 奶牛乳腺炎的重要致病菌之一,S.aureus是一種可以導(dǎo)致多種人類和動物發(fā)生嚴(yán)重疾病的病菌,也是導(dǎo)致乳腺炎發(fā)生主要的致病菌,能反復(fù)感染乳腺組織,誘導(dǎo)乳腺出現(xiàn)炎癥反應(yīng)、細(xì)胞凋亡,并且釋放外毒素引起全身癥狀。越來越多的證據(jù)表明,S.aureus可能對大多數(shù)抗生素具有耐藥性,近年來,更是出現(xiàn)了耐甲氧西林金黃色葡萄球菌 ( methicillin-resistant Staphylococcus aureus , MRSA)。因此,S.aureus誘導(dǎo)的乳 腺炎需要更安全有效的預(yù)防和控制策略。
先前已有研究發(fā)現(xiàn)脫氧膽酸(deoxycholic acid , DCA) 在許多疾病中發(fā)揮重要作用,但其對乳腺炎的作用尚未有過報道。為了探究DCA對S.aureus誘導(dǎo)小鼠乳腺炎的作用及機制,本研究構(gòu)建了S.aureus 誘導(dǎo)的小鼠乳腺炎模型,腹腔注射DCA(0.01、0.02、0.03mg/g) , 收集 乳腺組織,檢測DCA對乳腺炎的保護(hù)作用及機制。結(jié)果發(fā)現(xiàn),DCA可以呈劑量依賴的方式有效減輕S.aureus 引發(fā)的小鼠乳腺組織病理學(xué)損害程度;同時,它能夠抑制由S.aureus誘導(dǎo)產(chǎn)生的炎癥介質(zhì),包括腫瘤壞死因子TNF-α、白細(xì)胞介素IL- 1β的表達(dá)水平,以及髓過氧化物酶MPO的活性;DCA可降低MDA和鐵離子濃度,同時上調(diào)GSH和GPX4表達(dá),表明DCA 可抑制S.aureus誘導(dǎo)的鐵死亡;Western blot結(jié)果顯示,DCA可上調(diào)TGR5受體,進(jìn)而抑制 NF-κB信號通路。以上結(jié)果表明,DCA通過調(diào)控TGR5-NF-κB信號通路抑制S.aureus誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)和鐵死亡,發(fā)揮抗乳腺炎作用。
1.DCA可緩解S.aureus 誘導(dǎo)的小鼠乳腺組織病理學(xué)變化(圖1),S . aureus處理組小鼠的乳腺組織發(fā)生了顯著變化,表現(xiàn)為腺泡結(jié)構(gòu)受損,并伴有大量炎性細(xì)胞在腺泡內(nèi)的浸潤(圖 1B), 當(dāng)小鼠接受腹腔注射DCA治療后,隨著DCA的含量濃度的遞增,乳腺組織逐漸顯現(xiàn)出恢復(fù)趨勢,具體表現(xiàn)為乳腺腺泡結(jié)構(gòu)趨向正常,且炎性細(xì)胞數(shù)量明顯減少(圖1C-E)。
2.DCA緩解了S.aureus 誘導(dǎo)的小鼠乳腺組織MPO活性的增加(圖2),髓過氧化物酶( MPO) 活性被用作評估中性粒細(xì)胞浸潤程度的指標(biāo)。
3.DCA降低了S.aureus 誘導(dǎo)的小鼠乳腺組織炎性細(xì)胞因子的表達(dá)。與S. aureus組相 比,DCA處理后小鼠乳腺組織中TNF-α和IL-1β的濃度隨著DCA劑量的增加而表達(dá)降低(圖 3)。
4.DCA抑制了S. aureus 誘導(dǎo)的小鼠乳腺組織NF-κB信號通的激活,緩解S.aureus刺激引起的炎癥反應(yīng)(圖4)。
5. DCA緩解了S.aureus 誘導(dǎo)的乳腺組織的鐵死亡相關(guān)指標(biāo)變化。經(jīng)不同濃度的DCA處理后,乳腺組織中MDA與鐵離子濃度顯著低于S.aureus組;GSH濃度顯著高于S.au reus組(圖5)。
本試驗發(fā)現(xiàn)在S.aureus 刺激下,小鼠乳腺組織中的IκB與p65蛋白發(fā)生顯著磷酸化,標(biāo)志著NF-κB信號通路的激活與炎癥反應(yīng)的加劇,而DCA處理后,觀察到NF-κB信號通路中的IκB與p65磷酸化蛋白表達(dá)受到明顯抑 制,有效阻斷了炎癥通路的進(jìn)一步激活,從而減輕了S.aureus誘導(dǎo)的乳腺炎癥 。綜上所述,DCA可以通過調(diào)控TGR5-NF-κB信號通路從而緩解S.aureus引起的小鼠乳腺炎癥。
原文:董子婷,梁超慧,孫青松,等.脫氧膽酸(DCA)對金黃色葡萄球菌誘導(dǎo)小鼠乳腺炎的治療作用及機制[J].中國獸醫(yī)學(xué)報,2025,45(02):274-280.DOI:10.16303/j.cnki.1005-4545.2025.02.14.
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