T-2毒素通过增强糖酵解和激活TLR2/4-MAPK信号通路诱导牛巨噬细胞胞外诱捕网形成的机制研究

本研究针对T-2毒素污染引发的畜牧业健康隐患，首次揭示了该毒素通过NADPH氧化酶-ROS-ERK1/2/p38信号轴诱导牛巨噬细胞胞外诱捕网(METs)形成的分子机制，发现糖酵解与TLR信号通路的协同作用，为防治T-2毒素导致的免疫毒性提供了新靶点。

　　

在畜牧业快速发展的今天，饲料安全问题日益凸显。由镰刀菌等产生的T-2毒素作为最危险的天然食品污染物之一，不仅造成全球饲料19%的污染率，在中国样本中更飙升至惊人的79.5%。这种耐高温、抗紫外线的顽固毒素会引发氧化应激、细胞凋亡和自噬，在人类和多种动物中导致严重的免疫系统损伤。尤其值得注意的是，作为畜牧业支柱的牛群健康直接关系到乳肉制品安全，但T-2毒素对牛先天免疫系统的影响机制却长期空白。

西南大学的研究团队在《Toxicology》发表的重要研究，首次揭开了T-2毒素与牛巨噬细胞胞外诱捕网(Macrophage Extracellular Traps, METs)之间的神秘面纱。这项研究创新性地发现，T-2毒素能通过双重调控代谢重编程和模式识别受体信号，触发牛巨噬细胞释放由DNA骨架、瓜氨酸化组蛋白3(citH3)和弹性蛋白酶构成的METs网络，为理解霉菌毒素的免疫毒性机制开辟了新视角。

研究人员采用Pico Green荧光染色定量、免疫荧光共定位、ROS探针检测等关键技术，结合NADPH氧化酶抑制剂和MAPK通路阻断实验，系统解析了T-2毒素诱导METs的分子机制。通过建立牛巨噬细胞模型，发现40-320 ng/mL剂量范围的T-2毒素在不显著影响细胞活力的情况下，能剂量依赖性地诱导METs形成。关键数据显示，这一过程伴随着ROS水平极显著升高(P<0.001)，且依赖于NADPH氧化酶产生的活性氧爆发。

在机制探索部分，研究获得三个突破性发现：首先证实ERK_1/2和p38 MAPK信号通路的协同激活是METs形成的关键开关；其次揭示糖酵解代谢重编程为这一过程提供能量支持；最引人注目的是首次发现Toll样受体TLR2/4的交叉对话作用，表明病原体识别受体可能直接感知T-2毒素的分子模式。

这项研究不仅填补了T-2毒素对反刍动物免疫影响的认识空白，更从实践层面带来重要启示：靶向抑制NADPH氧化酶或阻断MAPK信号通路可能成为减轻T-2毒素毒性的有效策略。鉴于我国饲料中T-2毒素污染率居高不下的现状，该成果为开发新型饲料添加剂和兽药提供了理论依据，对保障畜牧业安全生产和动物源性食品安全具有双重意义。研究团队特别指出，METs作为"双刃剑"既参与病原体清除，也可能加剧组织损伤，这一发现为理解霉菌毒素导致的慢性炎症病变提供了新思路。

从长远来看，该研究建立的牛巨噬细胞免疫毒性评价模型，为其他霉菌毒素的风险评估提供了方法学参考。论文通讯作者Zhengkai Wei强调，后续研究将聚焦于T-2毒素与TLR受体的直接结合机制，以及不同品种牛对毒素敏感性的遗传差异，这些探索将进一步推动精准畜牧业的发展。