膳食GABA可通过受体介导的AKT/β-catenin/Nrf2/GPX4通路促进采食量并抑制铁死亡，从而改善LPS刺激下的断奶仔猪的生长状况及肠道健康

《Journal of Integrative Agriculture》：Dietary GABA improves growth and intestinal health in LPS-challenged weaned piglets by promoting the feed intake and inhibiting ferroptosis possibly via the receptor-mediated AKT/β-catenin/Nrf2/GPX4 pathway

　　

摘要

过早断奶会使仔猪易受肠道氧化应激的影响，从而损害其健康和生产性能。本研究通过动物模型和细胞模型，探讨了膳食中的γ-氨基丁酸（GABA）如何通过抑制铁死亡来减轻脂多糖（LPS）引发的仔猪氧化损伤。动物试验结果表明，补充膳食GABA可显著提高仔猪的日平均增重和日平均采食量（P<0.05），还能逆转LPS引起的空肠黏膜Fe2?含量、丙二醛浓度以及谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）水平的改变（P<0.05）。此外，GABA还能显著增加绒毛高度、绒毛高度与隐窝深度的比例、杯状细胞数量以及转化生长因子-β这种细胞因子的浓度，同时显著降低白细胞介素-1β和白细胞介素-6的浓度（P<0.05），还能上调GPX4的mRNA和蛋白质表达水平（P<0.05），并提升结肠微生物群的多样性和丰富度（P<0.05）。细胞实验结果显示，GABA处理可显著逆转RSL3引起的活性氧、谷胱甘肽、Fe2?和丙二醛水平的改变（P<0.05），同时还能提高核因子红细胞2相关因子2（Nrf2）和GPX4的mRNA及蛋白质表达水平（P<0.05）。然而，ML385（一种Nrf2抑制剂）会削弱GABA的保护作用。另外，戊四氮和CGP 52432（GABA(A)和GABA(B)受体抑制剂）也能抵消GABA的作用，显著降低磷酸化蛋白激酶B（p-AKT）、β-连环蛋白以及Nrf2的表达水平（P<0.05）。这些研究结果表明，膳食中的GABA可通过促进采食并抑制铁死亡，进而改善受LPS影响的断奶仔猪的生长状况和肠道健康，这一作用可能是通过受体介导的AKT/β-连环蛋白/Nrf2/GPX4通路实现的。

王振阳|蔡美雅|侯玉静|唐志茹|唐文杰|徐业通|彭雪|孙志红

中国重庆市400715，西南大学动物科技学院生物饲料与分子营养研究中心