成果名称: 精氨酸对断奶仔猪肠道巨噬细胞极化的影响及其机理研究
完成单位: 广东省农业科学院动物科学研究所
主要人员: 胡胜兰,马现永,王志林,张健,邱月琴
介绍:

    ①课题来源与背景; 早期断奶技术是现代养猪生产关键技术之一,但其会诱导仔猪肠道屏障的破坏,造成仔猪肠道免疫功能受损。因此,通过营养调控仔猪肠道免疫功能是动物营养学研究的热点之一。课题组前期研究结果表明精氨酸可有效抑制断奶应激引起的肠道结构损伤,调节肠道健康的作用,但其免疫机制尚不清楚。

    ②研究目的与意义; 因此,在前期精氨酸调控断奶仔猪肠道健康动物试验的工作基础上,本项目拟结合体外细胞试验,进一步探讨精氨酸对巨噬细胞极化和获得性免疫的调控及其分子机制的研究。通过本项目的实施,将从免疫水平初步解析精氨酸调节仔猪肠道健康的分子机制。

    ③主要论点与论据; 本项目的研究内容具体如下:①运用Western Blot检测技术检测分析不同日龄新生仔猪以及断奶前后仔猪肠道巨噬细胞的变化规律;②探索仔猪肠道巨噬细胞的分离培养方法;结合细胞试验,检测精氨酸单独处理,以及协同细胞因子处理巨噬细胞后极化标志基因的变化规律;③研究精氨酸在肠道获得性免疫扮演的角色,检测精氨酸添加对肠道sIgA分泌量的影响以及可能的机理。

    ④创见与创新; 通过试验的开展,本研究发现 (1)随日龄的增加,肠道中的巨噬细胞极化分型呈现动态变化,断奶前,回肠中以M1型巨噬细胞为主,并在第21天M1/M2的比例达到峰值,然而在第28天肠道中巨噬细胞以M2型为主。 (2)精氨酸单独处理对M1和M2型巨噬细胞的特征性基因表达无影响,协同处理可促进IFN-γ和LPS诱导的巨噬细胞M1极化,协同处理12h,M2巨噬细胞的IL-10和STAT6的表达显著提高。 (3)0.4%精氨酸添加显著提高空肠和回肠内容物中sIgA蛋白含量,采用抗生素清除肠道微生物后,精氨酸添加组的sIgA含量显著低于正常添加精氨酸组。

    ⑤社会经济效益,存在的问题; 本项目为应用基础研究,暂无成果转化与应用。后续工作重点将侧重于研究成果与生产实践的紧密结合,以期应用于生产解决实际问题。

    ⑥历年获奖情况; 以本项目第一标注发表SCI论文3篇,具体信息如下: (1) Miaomiao Wu, Hao Xiao*, Fangyuan Shao, Bie Tan, Shenglan Hu*. Arginine accelerates intestinal health through cytokines and intestinal microbiota. Int Immunopharmacol, 2019, DOI: 10.1016/j.intimp.2019.106029. (2) Shenglan Hu, Yu Wang, Xiaolu Wen, Li Wang, Zongyong Jiang, Chuntian Zheng. Effect for low-molecular weight chitosan on weaned piglets growth performance, intestinal barrier and immunology. BMC veterinary research,2018, 14: 215. (3) Shenglan Hu, Li Wang, Zongyong Jiang*. Dietary Additive Probiotics Modulation of the Intestinal Microbiota. Protein and Peptide Letters. 2017, 24(5): 382-387. ⑦成果简介要向社会公开 通过本项目的开展初步阐明精氨酸作为功能性氨基酸,对断奶仔猪肠道健康调控的免疫调节机制,有助于全面理解氨基酸营养干预调控动物肠道健康理论,为开发高效动物肠道健康营养模式提供理论依据和潜在的应用前景。

批准登记号:
登记日期: 2020-10-27
研究起止时间: 2017-01-01至2019-12-31
所属行业: 农、林、牧、渔业
所属高新技术类别:
评价单位名称: 国家自然科学基金委员会
评价日期: 2020-04-24