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熊果苷通过调控NF-κB/NLRP3通路缓解鸡毒支原体感染诱导的肺损伤机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月02日 来源:Poultry Science 3.8
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本研究针对抗生素治疗鸡毒支原体(MG)感染引发的耐药性和器官毒性问题,探究天然化合物熊果苷(AR)通过抑制NF-κB/NLRP3通路减轻肺损伤的作用机制。结果表明,AR能显著改善MG诱导的肺组织病理损伤,降低炎症因子IL-1β、TNF-α水平,并调控凋亡基因Bax/Bcl-2表达,为替代抗生素治疗提供了新策略。
鸡毒支原体(Mycoplasma gallisepticum, MG)是全球家禽养殖业面临的重大病原体,可引发慢性呼吸道疾病,导致严重的经济损失。传统抗生素治疗易产生耐药性,且对肝肾功能有潜在毒性,亟需开发新型替代疗法。熊果苷(Arbutin, AR)作为一种天然糖苷,具有抗炎、抗氧化等多种药理活性,但其对MG感染肺损伤的作用机制尚不明确。贵州大学的研究团队在《Poultry Science》发表论文,系统揭示了AR通过调控NF-κB(核因子κB)/NLRP3(NOD样受体蛋白3)通路缓解MG感染肺损伤的分子机制。
研究采用体内外结合的方法:通过建立SPF白来航鸡MG感染模型,结合HD11巨噬细胞实验,运用HE染色、Masson染色、ELISA、qPCR、Western blot、免疫荧光和分子对接等技术,评估AR对肺组织病理损伤、炎症因子分泌、氧化应激及凋亡相关基因表达的影响。
AR alleviated lung tissue injury caused by MG infection
研究发现,AR干预显著降低了MG特异性基因MGC的mRNA表达,改善肺组织充血、炎性细胞浸润等病理损伤,并降低血清IL-1β水平。
Effects of AR on lung inflammation
Masson染色显示AR减少胶原纤维沉积;ELISA检测证实AR下调IL-6、TNF-α表达,同时提升抗氧化酶SOD和GSH-Px活性。免疫组化表明AR抑制巨噬细胞标记蛋白KUL01及趋化因子CCR4/CCR5/CCL5的转录。
Effect of AR on lung cell apoptosis
TUNEL实验显示AR降低细胞凋亡率;qPCR和Western blot证实AR下调促凋亡基因Bax、Caspase-3/8,上调抗凋亡基因Bcl-2表达。
Effect of AR on lung NF-κB/NLRP3 signaling pathway
AR显著抑制NF-κB磷酸化和NLRP3炎症小体激活,降低下游靶基因pro-Caspase-1、IL-1β、IL-18的转录水平,作用效果与NLRP3抑制剂MCC950相当。
Effect of AR on MG infected HD11 cells
分子 docking 揭示AR与NLRP3结合能达-34.3088 kJ/mol;细胞实验验证AR可逆转MG诱导的HD11细胞肿胀,并抑制NF-κB/NLRP3通路蛋白表达。
讨论部分指出,MG感染通过激活NF-κB/NLRP3通路触发炎症级联反应,而AR通过多靶点干预:①抑制巨噬细胞活化及趋化因子分泌;②调控Bax/Bcl-2平衡减少凋亡;③阻断NF-κB核转位及NLRP3炎症小体组装,从而减轻肺损伤。该研究不仅为MG感染提供了一种安全有效的天然药物候选方案,也为NF-κB/NLRP3通路在禽类呼吸道疾病中的作用机制提供了新见解。研究意义在于突破抗生素依赖的治疗困境,为开发植物源兽药奠定理论基础。
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