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苦参水提物通过调控MAPK通路抑制柔嫩艾美耳球虫诱导的炎症反应及抗球虫机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月08日 来源:Poultry Science 4.2
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为解决传统抗球虫药物耐药性问题,研究人员开展苦参水提物(SFAE)抗柔嫩艾美耳球虫(E. tenella)研究。通过体内外实验证实,SFAE显著降低鸡只病变评分(ACI=162.8),抑制p38/MEK磷酸化,下调IL-1β/IL-6/TNF-α等促炎因子,修复肠绒毛结构。该研究为开发新型植物源抗球虫制剂提供理论依据。
家禽球虫病是全球养殖业面临的重大挑战,其中柔嫩艾美耳球虫(Eimeria tenella)引起的盲肠球虫病可导致血便、生长迟滞甚至死亡,每年造成数十亿美元经济损失。传统抗球虫药物如地克珠利(diclazuril)因长期使用产生耐药性,而疫苗研发又受限于虫株抗原多样性。在此背景下,具有抗炎和抗寄生虫活性的传统中药苦参(Sophora flavescens)进入研究者视野——其活性成分苦参碱和 flavonoids 已被证实可调节免疫反应,但具体抗球虫机制尚不明确。
为探究苦参水提物(SFAE)的抗球虫效果及分子机制,吉林农业大学动物科技学院的Zhe Zheng团队在《Poultry Science》发表研究,通过建立白羽肉鸡感染模型和MDBK细胞实验,系统评估了SFAE对MAPK信号通路的调控作用。研究采用四组设计:阴性对照(NC)、感染组(PC)、感染+SFAE组(PC+SF)和感染+地克珠利组(PC+DC)。关键技术包括:1) 通过抗球虫指数(ACI)综合评价疗效;2) ELISA检测血清IL-1β/IL-6/TNF-α/IL-10水平;3) qPCR和Western blot分析MAPK通路基因(ERK/MEK/JNK/Raf1)表达;4) HE染色观察盲肠病理变化。
抗球虫指数检测结果
感染组(PC)出现典型血便,存活率降至83%,ACI仅74.47;而PC+SF组ACI达162.8,病变评分显著降低(p<0.01),第6天后增重与NC组无差异(p>0.05)。
苦参水提物对盲肠组织病理学影响
HE染色显示PC组出现绒毛脱落(黄色箭头)和淋巴细胞浸润(绿色箭头),PC+SF组绒毛结构完整,炎症明显减轻,效果与PC+DC组相当。
MDBK细胞活力测定
浓度≤10 mg/mL的SFAE对细胞活力无显著影响(p>0.05),而25-100 mg/mL则产生毒性(p<0.05),故后续实验采用10 mg/mL。
对蛋白磷酸化水平的抑制作用
Western blot显示PC组p38和p-MEK水平显著升高(p<0.01),PC+SF组能显著抑制其磷酸化(p<0.01),第10天恢复至NC水平(p>0.05)。
血清细胞因子水平
PC组促炎因子IL-1β/IL-6/TNF-α显著上升(p<0.01),抗炎因子IL-10下降(p<0.01);PC+SF组可逆转这种变化,第6天后细胞因子水平与NC组无统计学差异。
MAPK通路基因转录水平
qPCR证实PC组ERK/MEK/JNK/Raf1 mRNA表达量显著上调(p<0.01),PC+SF组能显著下调这些基因表达(p<0.01)。
讨论与结论
研究表明,SFAE通过双重机制发挥抗球虫作用:一方面直接抑制E. tenella发育(使卵囊值从40降至10),另一方面通过调控MAPK通路关键节点(p38/MEK),降低IL-1β等促炎因子释放,同时促进IL-10分泌,从而减轻肠道炎症损伤。值得注意的是,SFAE(ACI=162.8)虽略低于地克珠利组(166.9),但显著优于低效标准(120≤ACI<160),且能完全修复肠绒毛结构。该发现为开发替代抗生素的植物源抗球虫制剂提供了重要理论依据,其水提工艺符合药典标准,具有临床应用潜力。未来研究可进一步解析苦参中matrine与flavonoids的协同作用机制。
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