硒对鸡肝脏SelW mRNA表达调控及缺硒诱导肝细胞凋亡的研究

论文摘要

硒是人和动物必需微量元素,在维持包括人在内的很多物种的正常生理功能中起着重要作用,与一些疾病的发生如克山病、肝坏死及牲畜的白肌病密切相关,在禽类的生长发育、繁殖、免疫功能及抵抗疾病等方面发挥着重要生物学功能。肝脏是重要的硒积累和硒中毒的攻击器官,缺硒可以引起肝脏细胞凋亡、变性、坏死,同时过量的硒可以引起硒中毒。动物体内硒存在的主要形式是硒蛋白,硒主要通过硒蛋白发挥其生物学作用。研究发现,硒的摄入量与一些硒蛋白的变化相关,硒在一定程度调控硒蛋白的表达。硒蛋白W是动物体内硒蛋白家族的重要成员之一,目前关于硒蛋白W的研究主要集中在哺乳动物,在禽类肝脏组织内的表达与调控研究还未报道,低硒诱导鸡肝脏细胞凋亡的机制也研究较少。本试验以鸡胚、雏鸡和育成公鸡为实验对象。实验动物处理如下,①零日龄鸡胚分成3组,其中Se-I组、Se-II注射Na2SeO3使蛋清硒含量终浓度分别为0.08μg/ml、0.10μg/ml,并于12 d、15 d、18 d、21 d剖鸡胚取肝组织;②一日龄雏鸡随即的分为3组,L组、M组和H组分别饲喂饲喂硒量为0.033 mg/kg、0.15 mg/kg和1.5 mg/kg的日粮,于15 d、25 d、35 d、45 d及55 d剖杀采肝组织;③一日龄公鸡随即分为5组,Control组饲喂基础日粮,Se-I、Se-II、Se-III、Se-IV组分别添加Na2SeO3使硒含量分别为0.6 mg/kg、1.1 mg/kg、1.5 mg/kg、2.0 mg/kg饲喂90 d剖杀取肝组织。通过检测肝组织SelW、SecS、SPS-1 mRNA表达,及L组和M组肝组织显微结构的观察及细胞凋亡和凋亡相关基因（Caspase-3、Caspase-8、Fas）的检测,探讨硒缺乏致鸡肝脏细胞凋亡的机制及日粮中不同硒水平对鸡肝脏组织中SelW及其合成代谢相关酶表达的影响,结果如下。1.通过对鸡肝脏病理结构观察说明饲喂正常和富硒饲料鸡肝脏形态完整,肝索排列整齐规则,组织无明显变化。缺硒可导致肝脏组织结构异常,肝索排列不整齐,炎性细胞浸润,肝细胞变性、坏死和凋亡。2.通过对鸡胚、雏鸡及育成公鸡肝脏组织中硒含量与SelW、SecS、SPS-1 mRNA水平的检测,表明日粮硒含量在0.033 mg/kg-2.0 mg/kg范围内可以调控肝脏中SelW、SecS、SPS-1 mRNA表达水平,呈剂量效应关系,鸡胚肝组织SelW mRNA表达水平亦呈剂量效应关系,而SecS、SPS-1 mRNA表达水平呈波动性变化。3.通过对鸡肝脏组织细胞凋亡及凋亡基因Caspase-3、Caspase-8、Fas mRNA水平的检测,表明缺硒能够引起肝脏组织发生细胞凋亡,Caspase-3、Caspase-8、Fas mRNA表达水平升高,提示Fas/Fasl介导的Caspase家族的级联反应而导致的细胞凋亡可能在硒缺乏致肝脏损伤的发展过程中起到重要的作用。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 引言
• 1.1 缺硒对肝脏的影响
• 1.1.1 缺硒病对肝脏生理功能的影响
• 1.1.2 缺硒病对肝脏病理组织学的影响
• 1.2 硒对组织中 SelW 表达的调控
• 1.2.1 硒蛋白
• 1.2.2 硒与硒蛋白W
• 1.2.3 硒蛋白合成酶
• 1.3 硒缺乏与细胞凋亡
• 1.4 试验的目的和意义
• 2 材料与方法
• 2.1 实验的总体设计
• 2.1.1 实验动物Ⅰ
• 2.1.2 实验动物Ⅱ
• 2.1.3 实验动物Ⅲ
• 2.2 主要仪器和试剂
• 2.2.1 主要仪器
• 2.2.2 主要试剂
• 2.3 检测项目及方法
• 2.3.1 病理组织学观察
• 2.3.2 TdT 介导的原位末端标记法 （TUNEL 法） 细胞凋亡检测
• 2.3.3 肝脏中硒含量检测
• 2.3.4 实时定量 PCR 法检测肝脏中 SelW、SecS、SPS-1、Caspase-3、 Caspase-8、Fas mRNA 表达水平的检测
• 2.4 试验数据的分析与统计
• 3 结果与分析
• 3.1 肝脏病理组织学变化
• 3.2 细胞凋亡检测结果
• 3.3 硒对鸡肝脏硒含量影响的检测结果
• 3.3.1 不同剂量硒对90 日龄育成公鸡肝脏组织中硒含量的检测结果
• 3.3.2 不同剂量硒对不同日龄鸡肝脏组织中硒含量的检测结果
• 3.4 不同剂量硒对鸡肝脏组织 SelW、SecS、SPS-1、caspase-3、caspase-8 及 Fas mRNA 表达影响的检测结果
• 3.4.1 鸡肝脏总RNA 提取的结果
• 3.4.2 鸡肝脏 SelW、SecS、SPS-1、Caspase-3、Caspase-8 及 Fas 基因 PCR 产物鉴定结果
• 3.4.3 鸡肝脏 SelW、SecS、SPS-1、Caspase-3、Caspase-8、Fas 基因 Real-Time PCR 检测方法的建立
• 3.4.4 不同剂量硒对 90 日龄育成公鸡肝脏 SelW、SecS、SPS-1 mRNA 表达水平影响检测结果
• 3.4.5 不同剂量硒对不同日龄鸡肝脏组织 SelW、SecS、SPS-1、 caspase-3、caspase-8 及 Fas mRNA 表达影响的检测结果
• 3.5 硒对鸡胚肝脏组织 SelW、SecS、SPS-1 mRNA 表达的影响 3.5.1 鸡胚肝脏 SelW、SecS、SPS-1 基因 Real-Time PCR 检测方法的
• 3.5.1 鸡胚肝脏SelW、SecS、SPS-1 基因Real-Time PCR 检测方法的建立
• 3.5.2 不同剂量硒对鸡胚肝脏组织 SelW、SecS、SPS-1 mRNA 表达影 响的检测结果
• 4 讨论
• 4.1 不同剂量硒对鸡肝脏病理组织学的影响
• 4.2 饲料不同硒水平对育成公鸡肝脏组织 SelW mRNA 表达的调控
• 4.3 硒对不同日龄鸡肝脏组织 SelW m RNA 表达的调控
• 4.4 硒对不同日龄鸡胚肝脏组织 SelW mRNA 表达的调控
• 4.5 硒缺乏对鸡肝脏细胞凋亡及Caspase-3、Caspase-8 及Fas 基因表达的影响
• 5 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 攻读硕士期间发表的学术论文