谷氨酰胺对肠产毒素性大肠杆菌感染小鼠肠道损伤的保护作用

作者：张娜; 郭慧君^*; 邱建华^*

来源：中国畜牧兽医, 2023, 50(10): 3939-3949.

DOI：10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.10.007

• 谷氨酰胺
• 肠产毒素性大肠杆菌(ETEC)K88
• 肠道炎症
• 肠道屏障

【目的】探究谷氨酰胺(glutamine, Gln)对肠产毒素性大肠杆菌(enterotoxigenic Escherichia coli,ETEC)感染小鼠肠道损伤的保护作用，为Gln缓解大肠杆菌性肠损伤提供理论依据。【方法】选取健康的SPF级昆明小鼠24只，随机分为3组：对照组(Con)、模型组(ETEC)、Gln干预组(ETEC+Gln)。Con和ETEC组小鼠采用灌胃方式每天给予0.2 mL生理盐水，ETEC+Gln组小鼠给予0.2 mL 1%Gln,于试验第7天，ETEC和ETEC+Gln组小鼠采用灌胃方式给予0.2 mL 8.6×109 CFU/mL ETEC K88,试验期10 d。每天对小鼠进行称重；采用HE和PAS染色观察空肠病理变化；采用ELISA法检测血清炎症因子的浓度；采用实时荧光定量PCR和Western blotting分别检测空肠炎症因子(IL-1β、IL-6、TNF-α、IFN-γ)、紧密连接蛋白(Occludin、Claudin-1、ZO-1)、肠上皮细胞增殖(TGF-β1、PCNA、EGF)和凋亡(Bax、Bcl-2)相关指标的mRNA和蛋白表达水平；采用免疫组化检测空肠Toll样受体4(Toll-like receptor 4,TLR4)和核因子κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)的蛋白表达情况。【结果】与Con组相比，ETEC组小鼠体重显著下降(P<0.05),而Gln处理缓解了体重下降的趋势；ETEC组小鼠脾脏指数显著高于Con和ETEC+Gln组(P<0.05);与ETEC组相比，Gln处理显著提高了小鼠空肠绒毛高度、绒毛高度/隐窝深度比值、杯状细胞数量和黏液层厚度(P<0.05)。与Con和ETEC+Gln组相比，ETEC组小鼠血清IL-1β和TNF-α含量、D-乳酸(D-lac)浓度、二胺氧化酶(DAO)活性均显著升高(P<0.05);与ETEC组相比，Gln干预显著降低了小鼠空肠IL-1β、IL-6、TNF-α、IFN-γ、TLR4、NF-κB p65和Bax的mRNA表达水平(P<0.05),显著增加了小鼠空肠Occludin、Claudin-1、ZO-1、Bcl-2、PCNA和TGF-β1的mRNA和蛋白表达水平(P<0.05)。【结论】Gln干预可通过抑制肠道炎症反应、促进肠道上皮细胞增殖和提高肠上皮细胞紧密连接等缓解ETEC K88感染引起的小鼠肠道损伤。

• 单位
  潍坊工商职业学院; 动物科技学院; 山东农业大学