牛磺酸对ETEC所致仔猪肠道炎症的预防作用及机制研究

肠道是断奶仔猪发生应激反应的核心器官,各种饲养环境的应激条件都会造成仔猪肠道发生炎性损伤。而饲养环境中的许多细菌和病毒是仔猪发生肠rickettsial infections道炎症损伤和腹泻的重要因素,其中产肠毒素型大肠杆菌(Enterotoxigenic Escherichia coli,ETEC)是主要的病因之一。牛磺酸具有抗炎、抗菌、抗氧化、以及提高动物免疫力等丰富的生物学功能,可以有效保护断奶仔猪肠道健康。本试验通过在饲粮中添加牛磺酸来研究其对ETEC所致断奶仔猪肠道炎症的作用,为牛磺酸在预防此网站仔猪肠道炎症和保护仔猪肠道健康提供理论依据。试验选用36头28±3日龄、体重相近的“杜×长×大”三元杂交断奶仔猪。分为4个组,每组3个重复,每个重复3头猪。牛磺酸组(T)和牛磺酸预防组(MT)在饲粮中添加0.3%的牛磺酸;对照组(C)和模型组(M)正常饲喂。预饲期3天后进行正式试验(21天),在正式试验的第8-10天M和MT组连续灌服10 m L菌液浓度为10~9CFU/m L的ETEC,C和T组灌服等量的无菌液体培养基。研究结果如下:(1)ETEC生长活性:0.3%的牛磺酸可抑制ETEC的生长速度,且缩短细菌对数生长期,使细菌更快进入稳定期。(2)仔猪生长性能:与C组相比,M组中ADFI和ADG显著降低(P<0.05),F/G显著升高(P<0.05);与M组相比,MT组中ADFI和ADG显著升高(P<0.05),F/G显著降低(P<0.05)。(3)仔猪空肠形态学:与C组相比,M组的绒毛出现破损、断裂,结构不完整,而MT组与M组相比,其破损结构明显改善,层次和隐窝等结构较为完整。与C组相比,M组的VL和VL/CD显著降低(P<0.05),CD显著升高(P<0.05);与M组相比,MT组的VL和VL/CD显著升高(P<0.05),CD显著降低(P<0.05)。(4)血清生化指标:与C组相比,M组仔猪血清中的IL-6和IL-1β含量显著提高(P<0.05),IL-10的含量显著降低(P<0.05);与M组相比,MT组中IL-6和IL-1β含量显著降低(P<0.05),IL-10的含量显著升高(P<0.0Dinaciclib浓度5)。(5)ETEC毒力因子:与C组相比,M组中ST和F4(K88)的含量均显著升高(P<0.05),与MT组相比,MT组中ST和F4(K88)的含量均显著降低(P<0.05)。(6)空肠组织炎性因子m RNA水平:与C组相比,M组IL-6、IL-1β的m RNA水平显著升高(P<0.05),IL-10的m RNA水平显著降低(P<0.05);与M组相比,MT组IL-6、IL-1β的m RNA水平显著降低(P<0.05),IL-10 m RNA的水平又显著升高(P<0.05)。(7)TLR4/NF-κB通路:与C组相比,M组TLR4、My D88、NF-κB p65的m RNA水平和蛋白表达量均显著升高(P<0.05),与M组相比,MT组中TLR4、My D88、NF-κB p65的m RNA水平和蛋白表达量均显著降低(P<0.05)。(8)EMT相关因子m RNA水平:与C组相比,M组中E-cadherin m RNA的水平显著降低(P<0.05),而β-catenin和Snail、Twist、Smad的m RNA水平显著升高(P<0.05);与M组相比,MT组中E-cadherin的m RNA的水平又显著升高(P<0.05),β-catenin和Snail、Twist、Smad的m RNA的水平显著降低(P<0.05)。(9)肠道机械屏障基因m RNA水平:与C组相比,M组中Claudin、Occludin和ZO-1m RNA的水平显著降低(P<0.05);而MT组中Claudin、Occludin和ZO-1 m RNA的水平显著升高(P<0.05)。综上所述,ETEC可激活TLR4/NF-κB信号通路,促进肠道炎性因子的释放,并诱导肠道发生上皮间质转化(Epithelial-mesenchymal transition,EMT),进而促进ETEC对仔猪小肠的粘附,破坏肠道屏障的完整性,加剧仔猪肠道炎症。而在饲粮中添加0.3%的牛磺酸可通过影响TLR4/NF-κB通路的关键因子来调控EMT的发生,进而缓解肠道炎性损伤,加强肠道屏障功能,维护断奶仔猪肠道健康。