精氨酸及其代谢物抑制热应激诱导仔猪支持细胞凋亡的机制

作者：霍元楠; 邱美佳; 张姣姣; 杨炜蓉; 王鲜忠^*

来源：畜牧兽医学报, 2023, 1-11.

• 热应激
• 精氨酸
• 睾丸支持细胞
• 细胞凋亡

旨在分析精氨酸及其代谢物在调节热应激诱导仔猪支持细胞凋亡中的作用。本试验选择3周龄健康雄性仔猪25只，采集睾丸并从中分离支持细胞，随机分为3组，每组3个重复。将体外培养的仔猪睾丸支持细胞在44℃条件下处理30min作为热应激模型，质谱多重反应监测(multiplereactionmonitoring，MRM)氨基酸代谢物，添加外源精氨酸和精胺，运用流式细胞术检测细胞的凋亡率，使用Westernblotting检测iNOS、BAX、FAS、ARG1，ODC和SSAT1的表达，通过定量PCR检测Arg1、Arg2和 OdcmRNA水平，通过试剂盒检测精胺水平。结果显示，热应激显著降低了精氨酸(P<0.01)和瓜氨酸(P<0.05)水平，提高了腐胺(P<0.01)和鸟氨酸(P<0.01)水平，但精胺(P>0.05)水平无显著变化；热应激也显著增加了Inos(P<0.01)、Arg1(P<0.01)、Arg2(P<0.01)和 Odc(P<0.05)的表达以及NO(P<0.01)的含量并导致细胞凋亡率上升(P<0.01)。添加0.05mmol·L-1 外源精氨酸提高了热应激条件下SCs的活力(P<0.05)和精氨酸(P<0.01)含量，降低了BAX(P<0.05)和FAS(P<0.05)蛋白水平和相对凋亡率(P<0.01)，同时也显著降低了 iNOS(P<0.01)蛋白水平和NO(P<0.01)含量，提高了精胺(P<0.01)含量，缓解了热应激下SCs的凋亡(P<0.01)；添加外源精胺也得到了类似的结果。以上结果表明，热处理通过增强 Arg-NO代谢途径诱导SCs凋亡；添加外源性精氨酸和精胺可增强 Arg-精胺代谢，减少NO的产生，从而抑制热应激诱导的SCs 细胞凋亡。

• 单位
  西南大学; 西华师范大学