环境因素与饲养方式对山羊PFOS和草甘膦免疫应答的调控作用及机制研究

【字体: 时间:2025年07月19日 来源:Environmental Toxicology and Pharmacology 4.2

编辑推荐:

  本研究针对内分泌干扰物(EDs)通过食物链威胁畜牧健康的问题,通过对比放牧与圈养山羊的免疫特征,发现PFOS和草甘膦(GLY)协同作用会加剧圈养山羊的氧化应激(MDA升高),而放牧山羊因多样化微生物接触展现出更强的免疫韧性。成果发表于《Environmental Toxicology and Pharmacology》,为优化畜牧管理策略提供科学依据。

  

在环境污染与畜牧健康交织的复杂背景下,内分泌干扰物(EDs)如全氟辛烷磺酸(PFOS)和草甘膦(GLY)通过食物链生物蓄积,已成为威胁动物免疫功能的隐形杀手。尤其值得注意的是,不同饲养方式可能通过改变动物接触微生物的多样性,进而影响其免疫系统的韧性。这一问题直接关系到畜牧业可持续发展和动物源性食品安全,但EDs与饲养模式的交互作用机制尚不明确。

为破解这一难题,来自意大利的研究团队在《Environmental Toxicology and Pharmacology》发表了一项创新研究。他们以地中海地区典型的Girgentana山羊为模型,通过对比放牧与集约化圈养群体的免疫特征,结合EDs体外暴露实验,首次揭示了环境暴露与饲养方式对山羊免疫功能的协同调控机制。

研究采用多维度技术路线:通过全血细胞计数(CBC)和流式细胞术(FACS)分析基础免疫特征;以脂多糖(LPS)刺激模拟炎症状态;通过ELISA检测肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白介素-6(IL-6)水平;采用硫代巴比妥酸法(TBARS)测定丙二醛(MDA)评估氧化损伤;结合髓过氧化物酶(MPO)活性和亚硝酸盐检测解析氧化应激通路。

3.1 全血分析
放牧山羊展现出显著升高的白细胞(WBC)和血小板计数(Plt),提示其免疫系统处于更高警戒状态。流式分析进一步显示,圈养山羊粒细胞比例增加而淋巴细胞减少,其粒细胞/淋巴细胞比值(G/L)显著升高——该指标被公认为慢性应激的生物标志物。

3.3 生化参数评估
圈养组MPO活性和MDA水平分别比放牧组高2.3倍和1.8倍,证实长期限饲导致氧化损伤累积。有趣的是,放牧组亚硝酸盐水平显著升高,反映其更强的NO介导的免疫防御机制。

3.4 污染物体外暴露实验
当血液暴露于PFOS+GLY混合污染物时,圈养山羊MDA增幅达放牧组的1.5倍,显示协同效应。在LPS炎症模型中,污染物使圈养组TNF-α和IL-6分泌分别增加3.2倍和2.7倍,显著高于放牧组,表明环境污染物会放大圈养动物的炎症反应。

这项研究首次系统论证了饲养模式通过塑造基础免疫状态,进而调控动物对EDs的敏感性。放牧饲养通过微生物接触和运动刺激增强免疫韧性,而圈养导致的慢性应激则使动物更易受PFOS和GLY的协同伤害。这一发现为优化畜牧管理提供了科学依据:在EDs污染不可避免的现状下,适当增加放牧时间可能成为减轻污染物危害的有效策略。研究还提示,未来需深入探索EDs通过PPAR通路和肠道-免疫轴(gut-immune axis)的作用机制,以及长期低剂量暴露对畜产品安全的影响。这些成果对制定精准畜牧业政策和保障食品安全具有重要指导价值。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号