亚硝酸钠诱导的草鱼肝细胞凋亡中内质网应激IRE1通路的作用研究

为探究亚硝酸钠诱导草鱼肝细凋亡中内质网应激IRE1通路的作用, 草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肝细胞L8824分别置于亚硝酸钠浓度为0、5、20和50 mg/L暴露12h和24h。同时采用三磷酸肌醇受体拮抗剂2-APB和IRE1α抑制剂STF-083010分别和20 mg/L亚硝酸钠共同孵育L8824细胞24h。检测细胞凋亡以及c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase, jnk)、B淋巴细胞瘤-2(B-cell lymphoma-2, bcl-2)、bcl-2相关X蛋白(bcl-2 associated X protein, bax)、caspase9、caspase3、肌醇酶1α (inositol requiring enzyme 1α, ire1α)、X盒结合蛋白 1s (X-box binding protein 1s, xbp1s)和葡萄糖调节蛋白78 (glucose-regulated protein78, grp78)基因的表达和细胞质内钙离子浓度。结果表明: 与对照组相比, 亚硝酸钠处理组细胞凋亡率显著上升, jnk、bax、caspase9、caspase3、ire1α、xbp1s和grp78 mRNA的表达显著升高, bcl-2 mRNA的表达量显著下降, 细胞质内钙离子浓度显著上升。与亚硝酸钠单处理组相比, STF-083010处理组细胞凋亡率显著下降, ire1α、xbp1s、grp78、jnk、bax、caspase3 mRNA表达量显著下降, bcl-2 mRNA表达量显著上升, 2-APB和STF-083010两个处理组细胞质内钙离子浓度均显著下降。结果显示, 高浓度的亚硝酸钠可诱导草鱼肝细胞凋亡和钙离子紊乱, 内质网应激IRE1通路发挥了作用。     

维生素C的促氧化作用

维生素C(又名L-抗坏血酸)是一种熟知的人体必需的微量营养元素,具有多种生物功能(如抗氧化作用、参与细胞间质的合成,对基因表达和蛋白质功能的调控作用等);近年来,其促氧化作用逐渐引起人们的重视,因为该作用可引起DNA氧化性损伤,并对细胞的增殖和凋亡起到一定的影响。虽然这为维生素C的临床新用途提供了更广泛的前景,但是,这也提示对于一个正常人而言,维生素C的摄入必须适量。     

硒对亚硝酸钠导致的草鱼肝细胞氧化损伤的保护作用

以草鱼(Ctenopharyngodon idella)肝细胞(L8824)为研究对象, 设置对照组、亚硝酸钠暴露实验组、亚硒酸钠孵育实验组和亚硒酸钠孵育后亚硝酸钠暴露实验组, 探讨亚硒酸钠对不同浓度亚硝酸钠诱导L8824细胞氧化损伤及凋亡的保护作用。结果显示, 亚硝酸钠暴露能抑制L8824细胞贴壁, 导致细胞凋亡率增加。亚硝酸钠暴露引致L8824细胞的谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性降低; gpx、sod和cat基因表达下调(P<0.05), DNA损伤诱导转录物3(ddit3)和bcl-2相关X蛋白(bax)基因表达上调(P<0.05)。亚硒酸钠(10 μmol/L)孵育L8824对细胞形态和凋亡率无显著影响, 但GPX、SOD和CAT活性上升, gpx、sod、cat、核因子E2相关因子2(Nrf2)和Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(keap1)基因表达上调(P<0.05)。亚硒酸钠孵育后亚硝酸钠暴露实验组, 细胞凋亡率、GPX、SOD和CAT活性较对照组无显著变化, 但B淋巴细胞瘤-2(bcl-2)基因表达显著上调(P<0.05)。研究结果表明, 给草鱼肝细胞补充硒在一定程度上能缓解亚硝酸钠暴露导致的抗氧化系统失衡, 抵抗亚硝酸钠暴露带来的氧化应激, 降低细胞凋亡率, 硒的预孵育作用能上调Nrf2/Keap1通路中的关键基因和酶, 表明硒的保护作用可能是通过介导 Nrf2/Keap1信号通路发挥作用。     

氨氮胁迫下不同食性鱼类仔鱼抗氧化和非特异性免疫的差异响应

为探究氨氮胁迫对不同食性鱼类的影响, 研究选取不同食性的4种鱼类(鲢Hypophthalmichthys molitrix、草鱼Ctenopharyngodon idella、团头鲂Megalobrama amblycephala和黄颡鱼Pelteobagrus fulvidraco)仔鱼为研究对象, 探讨不同浓度氨氮(0、1、2和3 mg/L)短期胁迫(96h)对其生长、抗氧化和非特异性免疫响应的影响及其分子机制。结果显示: (1)氨氮胁迫导致4种仔鱼的体长生长速度呈现剂量依赖性减缓; (2)不同浓度氨氮导致4种仔鱼体内T-AOC、CAT和GPx含量显著降低(P<0.05), 2和3 mg/L氨氮暴露显著降低了草鱼、团头鲂和黄颡鱼仔鱼体内SOD活力(P<0.05), 仅检测到黄颡鱼gpx及鲢sod转录水平出现显著性下调(P<0.05); (3)在不同浓度氨氮胁迫下, 4种仔鱼相关免疫基因转录水平均呈现一定的上调, 仅鲢il1β转录水平显著下降(P<0.05), 相对地草鱼仔鱼LYZ含量显著性下降, 黄颡鱼仔鱼LYZ含量在2 mg/L氨氮组显著性上升(P<0.05)。双因素方差分析显示, 氨氮对所有抗氧化酶、免疫指标及免疫相关基因有显著影响, 不同种仔鱼之间T-AOC、CAT、GPx和C3及基因cuznsod、gpx、il1β和c3之间差异显著(P<0.05), 但鱼种和氨氮互作效应仅对C3和基因gpx、tnfα、il1β、c3影响显著(P<0.05)。研究表明, 高浓度氨氮急性胁迫引起仔鱼生长迟缓和氧化应激, 降低了其抗氧化性能, 削弱了其非特异免疫防御机能。相比较而言, 肉食性的黄颡鱼仔鱼对氨氮的耐受性较其他几种仔鱼弱, 草食性的团头鲂和草鱼仔鱼居中, 而鲢仔鱼对氨氮的耐受性较强。     

1龄黄颡鱼的肌肉营养成分及品质特性分析

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