缺硒对鸡脑组织损伤的研究

论文摘要

缺硒病是养禽业生产中的一种常见多发的营养代谢病,缺硒病不仅表现出肌肉组织、胰腺、免疫组织等的变性坏死和渗出性素质等病理变化,还出现严重的神经系统功能障碍。目前,由缺硒引起神经系统损害的组织学变化等研究的资料较多,但细胞凋亡等在鸡缺硒性神经损伤中的作用以及钙稳态等在本病中的作用尚未见报道。本课题用缺硒饲料饲喂复制鸡缺硒病模型,通过对鸡脑组织脱碘酶（ID）活性、抗氧化能力、细胞凋亡、钙调神经磷酸酶（CaN）活性及游离钙离子浓度（[Ca2+]i）,磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶（PHGPx）及生长相关蛋白（GAP-43） mRNA的表达水平来探讨缺硒对神经组织损伤的机制。研究结果表明:1.在试验期内,试验组鸡出现腹泻、运动障碍和渗出性素质等症状,剖检可见典型的姑骨骼肌变形坏死、脑软化等变化,脑组织硒含量明显低于正常,组织正常结构缺失,细胞器损伤,上述结果表明,缺硒可导致鸡神经系统结构发生损伤,病例模型复制成功。2.缺硒导致鸡大脑谷胱甘肽过氧化物酶、还原型谷胱甘肽活性下降和PHGPx mRNA表达量减少,脑组织发生氧化应激,产生一系列病例变化,构成了缺硒脑损伤的病理学基础。3.缺硒引发血清三碘甲腺原氨酸（T3）、游离三碘甲腺原氨（FT3）含量下降,四碘甲腺原氨酸（T4）、游离四碘甲腺原氨酸（FT4）含量上升,促甲状腺素（TSH）含量升高。4.通过对闹素质超微结构的观察和TUNEL法检测,证实缺硒可引起脑组织发生细胞凋亡,其实脑组织损伤发生的机理之一。5.缺硒鸡脑细胞内游离Ca2+浓度升高、CaN活性降低和CAP-43 mRNA表达量减少,钙稳态失衡,神经发育和组织损伤修复功能紊乱,此结果为进一步探讨脑损伤机制提供了线索。上述结果表明,缺硒可引起甲状腺机能减退、脑组织发生氧化应激、钙稳态失衡、神经细胞凋亡及自我修复能力下降,这是缺硒对脑组织损伤机制之一。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 硒在体内的代谢
• 1.2 硒蛋白的种类和功能
• 1.2.1 谷胱甘肽过氧化物酶
• 1.2.2 脱碘酶
• 1.2.3 硫氧还蛋白还原酶
• 1.2.4 非酶硒蛋白
• 1.3 硒对甲状腺功能的影响
• 1.3.1 甲状腺激素及促甲状腺激素
• 1.3.2 甲状腺与脑功能的关系
• 1.3.3 硒与甲状腺及甲状腺激素代谢的关系
• 1.4 硒与钙稳态失衡
• 1.4.1 钙离子的生理功能
• 1.4.2 硒影响钙稳态的机制
• 1.5 硒与细胞凋亡
• 1.5.1 细胞凋亡的概念
• 1.5.2 自由基与细胞凋亡
• 1.5.3 硒对细胞凋亡的影响
• 1.6 硒与脑发育及神经损伤的关系
• 1.6.1 硒影响脑发育
• 1.6.2 硒对神经损伤的保护
• 1.7 试验的目的与意义
• 2 材料与方法
• 2.1 鸡缺硒模型复制
• 2.2 样品的采集和处理
• 2.3 主要仪器和试剂
• 2.3.1 主要仪器
• 2.3.2 主要试剂
• 2.4 检测项目和方法
• 2.4.1 临床症状的检查
• 2.4.2 病理学的检查
• 2.4.3 全脑脏器系数的检测
• 2.4.4 脑组织GSH 及GSH-Px 的检测
• 2.4.5 脑组织中CaN 的检测
• 2.4.6 脑组织中硒含量的检测
• 2.4.7 甲状腺功能的检测
• 2+浓度测定'>2.4.8 细胞内游离Ca²⁺浓度测定
• 2.4.9 大脑神经细胞凋亡的检测——TUNEL 法
• 2.4.10 竞争PCR 法测定大脑中PHGPx 及GAP43 mRNA 的表达
• 2.5 试验数据的分析与统计
• 3 结果与分析
• 3.1 缺硒临床症状的观察
• 3.2 缺硒至鸡脑组织病理学变化
• 3.2.1 病理解剖学变化
• 3.2.2 病理组织学变化
• 3.2.3 脑组织超微结构的变化
• 3.3 脑组织脏器系数的测定结果
• 3.4 缺硒对脑组织GSH-PX 及GSH 活性影响的测定结果
• 3.4.1 脑组织中GSH-Px 活性的测定结果
• 3.4.2 脑组织中GSH 的测定结果
• 3.5 缺硒对脑组织中CAN 活性影响的测定结果
• 3.6 脑组织中SE 含量的定结果
• 3.7 缺硒对甲状腺功能影响的测定结果
• 3.7.1 血清中T3、T4的测定结果
• 3.7.2 血清中FT3、FT4 的测定结果
• 3.7.3 血清中TSH 含量的测定结果
• 3.7.4 脑组织中5′-ID 活性的测定结果
• 3.8 缺硒对脑神经细胞[CA2+]I 影响的测定结果
• 3.9 TUNEL 法检测细胞凋亡的结果
• 3.9.1 细胞凋亡的形态学变化
• 3.9.2 凋亡指数的测定结果
• 3.10 缺硒对大脑PHGPX 及GAP-43 MRNA 表达影响的测定结果
• 3.10.1 鸡大脑总RNA 提取与鉴定结果
• 3.10.2 鸡大脑PHGPx、GAP-43 基因PCR 产物的鉴定结果
• 3.10.3 PHGPx 和GAP-43 竞争模板的建立及鉴定
• 3.10.4 标准曲线的建立
• 4 讨论
• 4.1 鸡缺硒模型的建立
• 4.2 缺硒对鸡脑组织超微结构和显微结构的影响
• 4.3 缺硒对鸡脑组织GSH-PX 及GSH 的影响
• 4.4 缺硒对脱碘酶活性的影响
• 2+]I 及 CAN 的影响'>4.5 缺硒对鸡脑组织[CA²⁺]I 及 CAN 的影响
• 4.6 缺硒对脑神经细胞凋亡的影响
• 4.7.1 缺硒对鸡脑PHGPx mRNA 表达的影响
• 4.7.2 缺硒对鸡脑组织GAP-43 mRNA 表达的影响
• 5 结论
• 致谢
• 参考文献
• 试验结果及附图
• 攻读硕士期间发表的学术论文