山豆根多糖对IPEC-J2细胞氧化损伤的保护作用

许双, 杨琨兆, 郭鑫, 陈怡沁, 严思茵, 何政科, 苏利娟, 马琪, 董世起, 曹立亭, 杜红旭

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中国兽医学报 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (02) : 330-340. DOI: 10.16303/j.cnki.1005-4545.2025.02.21

山豆根多糖对IPEC-J2细胞氧化损伤的保护作用

  • 许双, 杨琨兆, 郭鑫, 陈怡沁, 严思茵, 何政科, 苏利娟, 马琪, 董世起, 曹立亭, 杜红旭
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摘要

旨在探究山豆根多糖(Sophora subprostrate polysaccharide, SSP)对叔丁基过氧化氢(tert-butyl hydroperoxide, TBHP)诱导的猪小肠上皮细胞(IPEC-J2)氧化损伤的保护作用及可能机制。通过MTT法确定TBHP的最佳造模剂量和SSP的安全浓度范围。试验分为5组:空白组(CC组)、模型组(TBHP组)、SSPL组、SSPM组和SSPH组,观察细胞形态并测定细胞存活率和LDH释放量,利用DCFH-DA染色检测细胞内ROS的含量,通过生化检测试剂盒检测细胞中的MDA的含量以及抗氧化指标的变化,利用转录组技术分析SSP缓解IPEC-J2细胞氧化损伤的可能机制。结果显示,625μmol/L TBHP作用2 h,可以显著降低IPEC-J2细胞活性,显著提高LDH的释放量(P<0.05),显著抑制CAT、SOD和GPX活性(P<0.05),明显提高MDA和ROS的含量(P<0.05)。与模型组相比,SSP处理后,细胞内ROS的含量显著降低(P<0.05),同时CAT、SOD和GPX活力显著地提高(P<0.05),MDA含量和LDH释放量显著降低(P<0.05),且呈剂量依赖性。转录组分析发现,TBHP处理明显改变了IPEC-J2细胞的转录谱,而SSP处理则可以一定程度恢复受损细胞的转录谱变化,同时GO与KEGG富集分析表明,CC与TBHP组之间差异表达基因主要显著富集在氧化磷酸化、核糖体等通路上。而SSP与TBHP组之间的差异表达基因主要富集在氧化磷酸化、凋亡与乙醛酸和二羧酸酯代谢等通路。结果表明,TBHP可能是通过氧化磷酸化和影响甘氨酸,丝氨酸和苏氨酸代谢等代谢通路,干扰IPEC-J2细胞正常氧化呼吸链从而引起肠上皮细胞氧化受损。而SSP处理可能通过作用于氧化磷酸化、凋亡和溶酶体等信号通路,恢复肠上皮细胞氧化磷酸化过程,缓解溶酶体损伤,减少细胞的凋亡来减轻肠上皮细胞氧化损伤。这一发现为SSP在缓解猪肠道氧化损伤的临床应用中提供了理论依据。

关键词

山豆根多糖 / 叔丁基过氧化氢 / IPEC-J2细胞 / 氧化应激

中图分类号

S853.74

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许双, 杨琨兆, 郭鑫, 陈怡沁, 严思茵, 何政科, 苏利娟, 马琪, 董世起, 曹立亭, 杜红旭. 山豆根多糖对IPEC-J2细胞氧化损伤的保护作用. 中国兽医学报. 2025, 45(02): 330-340 https://doi.org/10.16303/j.cnki.1005-4545.2025.02.21

基金

重庆市自然科学基金资助项目(CSTB2022NSCQ-MSX0470); 西南大学博士基金资助项目(SWU120002); 国家生猪技术创新中心先导科技资助项目(NCTIP-XD/B12); 重庆市现代农业产业技术体系创新团队资助项目(CQMAITS202312)

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