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文檔簡(jiǎn)介
1、緊張性不動(dòng)(TI),是動(dòng)物面對(duì)外界強(qiáng)烈刺激時(shí)因恐懼而呈現(xiàn)出全身不動(dòng)的一種狀態(tài),根據(jù)TI持續(xù)時(shí)間可以分為短TI(STI)和長(zhǎng)TI(LTI)兩種反應(yīng)表型。下丘腦-垂體-腎上腺(HPA)軸控制著反應(yīng)激素的合成與釋放,對(duì)TI持續(xù)時(shí)間有顯著影響。在正常和應(yīng)激狀態(tài)下,不同TI表型肉雞的生長(zhǎng)性能和福利狀況存在差異,STI表型肉雞要優(yōu)于LTI表型肉雞。以往的研究表明,長(zhǎng)期低劑量皮質(zhì)酮(CORT)處理可抑制肉雞胸肌的生長(zhǎng)發(fā)育。慢性皮質(zhì)酮處理主要通過(guò)增加機(jī)
2、體氧化應(yīng)激損傷,而TI影響肌肉生長(zhǎng)可能與糖代謝水平不同有關(guān)。肌肉蛋白質(zhì)代謝水平是決定肌肉生長(zhǎng)的重要環(huán)節(jié),本實(shí)驗(yàn)在前期研究基礎(chǔ)上,從骨骼肌蛋白質(zhì)代謝和能量代謝角度,進(jìn)一步研究慢性應(yīng)激和TI影響骨骼肌生長(zhǎng)的機(jī)制。此外,探索了慢性CORT應(yīng)激對(duì)肉雞膽固醇代謝的影響及機(jī)理,為研究肉雞福利和肌肉品質(zhì)提供參考資料。
1.慢性CORT處理對(duì)不同TI表型肉雞胸肌蛋白質(zhì)代謝的影響
根據(jù)TI的持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)短不同,將肉雞分成STI和LTI組
3、。從27日齡開(kāi)始,在飲水中添加CORT(5 mg/L)并連續(xù)處理15d,以模擬慢性應(yīng)激時(shí)體內(nèi)的CORT水平,于42日齡時(shí)結(jié)束實(shí)驗(yàn)。前期研究資料表明,CORT和LTI表型顯著降低肉雞體重和胸肌/體重比。為了研究LTI型和慢性CORT處理抑制胸肌生長(zhǎng)的機(jī)制,檢測(cè)了蛋白質(zhì)合成通路以及蛋白質(zhì)降解關(guān)鍵基因mRNA水平。結(jié)果顯示,TI和CORT對(duì)蛋白質(zhì)合成通路Akt/mTOR/p70s6k以及蛋白質(zhì)降解的關(guān)鍵基因Atrogin-1和MuRF1均沒(méi)有
4、顯著影響。但Western blot結(jié)果顯示,LTI肉雞胸肌中Akt(p=0.05)和p-Akt(p=0.06)比STI肉雞高;與對(duì)照組相比,慢性CORT處理組肉雞胸肌中總Akt(p=0.09)和p70s6k(p=0.08)蛋白有降低的趨勢(shì)。
提示LTI和CORT影響肉雞骨骼肌的生長(zhǎng)可能不是主要通過(guò)依賴mTOR的信號(hào)通路,但對(duì)蛋白質(zhì)降解途徑的影響仍需進(jìn)一步研究。
2.慢性CORT處理對(duì)不同TI表型肉雞胸肌能量代謝的影
5、響
對(duì)于鳥(niǎo)類的胸肌,糖酵解途徑可以提供能量供肌肉收縮和生長(zhǎng)發(fā)育。我們以往研究顯示LTI表型和皮質(zhì)酮處理導(dǎo)致肌肉糖酵解效率降低,從而抑制了肌肉的生長(zhǎng)和發(fā)育。因此我們猜想LTI和CORT引起了肉雞骨骼肌能量?jī)?chǔ)存和代謝的改變。通過(guò)檢測(cè)胸肌和肝臟糖元含量,用高壓液相的方法檢測(cè)胸肌中ATP的含量以研究慢性CORT處理對(duì)不同TI表型肉雞肌肉能量?jī)?chǔ)存狀態(tài)的影響。結(jié)果顯示,STI肉雞胸肌ATP含量,能荷(EC)和肌糖元含量顯著高于LTI表型。
6、但是LTI肉雞胸肌的ADP含量(p=0.08)有高于STI表型肉雞的趨勢(shì)。慢性CORT處理顯著降低肝糖原的含量,但是顯著升高胸肌中的EC。Real-time PCR測(cè)定結(jié)果表明STI肉雞胸肌中PPARα(p=0.06)和AMPKα(p=0.09) mRNA的表達(dá)有高于LTI表型的趨勢(shì)。慢性CORT處理顯著降低了胸肌糖酵解基因α-enolase的表達(dá)。提示:LTI表型和慢性CORT處理對(duì)胸肌能量?jī)?chǔ)存產(chǎn)生顯著影響。
線粒體的氧化磷
7、酸化對(duì)能量穩(wěn)態(tài)至關(guān)重要。對(duì)線粒體能量代謝相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果顯示,STI表型肉雞胸肌的mtDNA拷貝數(shù)和細(xì)胞色素c氧化酶活力均高于LTI。用Real-time PCR方法檢測(cè)了mtDNA編碼的氧化磷酸化基因的表達(dá),發(fā)現(xiàn)COX1、COX2、NADH脫氫亞基1、3和6在STI表型肉雞的胸肌中表達(dá)高于LTI型。但線粒體調(diào)控區(qū)啟動(dòng)子的甲基化活性在TI和CORT組并沒(méi)有顯著改變。PGC-1α蛋白對(duì)線粒體的生物合成起主要調(diào)控作用,在STI表型肉雞
8、中表達(dá)高于LTI表型。但是,TI和CORT不影響位于線粒體內(nèi)膜參與質(zhì)子傳遞的avUCP蛋白表達(dá)。
以上結(jié)果提示STI肉雞胸肌的線粒體功能比LTI強(qiáng)。而慢性CORT處理不改變線粒體代謝,提示線粒體對(duì)低劑量外源性CORT處理敏感性較弱。
3.慢性CORT處理肉雞胸肌、肝臟膽固醇代謝的影響
哺乳動(dòng)物長(zhǎng)期處于內(nèi)源性糖皮質(zhì)激素(GC)濃度過(guò)高的狀態(tài)容易引起代謝紊亂癥和脂質(zhì)代謝紊亂,表現(xiàn)為血液中甘油三酯的增加和總膽固醇
9、水平的升高。然而,慢性CORT處理對(duì)肉雞膽固醇代謝的影響尚未見(jiàn)報(bào)道。本研究發(fā)現(xiàn),慢性CORT處理極顯著增加了胸肌、腿肌和肝臟中總膽固醇的水平,同時(shí)慢性CORT處理增加了胸肌、肝臟中總甘油三酯的含量。CORT處理顯著上調(diào)胸肌組織中HMGCR的mRNA表達(dá),11β-HSD1轉(zhuǎn)錄水平表達(dá)有下調(diào)的趨勢(shì),但是不影響GR,11β-HSD2,CYP7A1,CYP27A1,ApoB和LDLR轉(zhuǎn)錄水平的表達(dá)。此外,慢性CORT處理對(duì)肝臟組織CYP7A1和
10、ABCA1在mRNA水平有下調(diào)的趨勢(shì)。Western blot結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,CORT處理顯著增加核蛋白GR、HMGCR和LDLR的蛋白含量,對(duì)肌細(xì)胞全蛋白GR、ApoA1、11β-HSD2有增加趨勢(shì)。此外,慢性CORT處理顯著增加肝臟組織GR、11β-HSD2、LDLR的蛋白水平,但是對(duì)HMGCR的蛋白含量有下調(diào)趨勢(shì)。
以上結(jié)果表明,慢性CORT處理引起肉雞胸肌組織膽固醇的沉積,其機(jī)制可能與肌細(xì)胞內(nèi)合成膽固醇增加和攝
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