丁酸梭菌通过激活p38丝裂原活化蛋白激酶/核因子E2相关因子信号通路减轻猪霍乱沙门氏菌导致的猪小肠上皮细胞氧化损伤

摘要

本试验旨在研究丁酸梭菌(CB)缓解猪霍乱沙门氏菌(SC)诱导的猪小肠上皮细胞(IPEC?J2细胞)氧化损伤的分子机制.选用IPEC?J2细胞为模型,采用CCK?8法检测细胞活力,酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测细胞培养上清液中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性和丙二醛(MDA)含量,从而筛选诱导IPEC?J2细胞氧化损伤的SC适宜剂量.CB预处理细胞后,用SC感染细胞,通过小干扰RNA(siRNA)沉默IPEC?J2细胞中核因子E2相关因子(Nrf2)的表达以及p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)抑制剂处理细胞,用实时荧光定量PCR(RT?qPCR)法检测细胞中p38 MAPK、SOD1、SOD2、GPX1、GPX2和Nrf2的mRNA相对表达量,蛋白印迹法(Western blotting)检测细胞中p38 MAPK和Nrf2蛋白相对表达量.结果表明,CCK?8法和ELISA法确定1×103 CFU/mL为SC诱导IPEC?J2细胞氧化损伤的适宜剂量.与SC组相比,CB+SC组细胞中p38 MAPK、Nrf2及其下游基因在12 h后的mRNA相对表达量均极显著升高(P<0.01).与对照组相比,siRNA沉默Nrf2基因后,siRNA组培养上清液GPX活性以及细胞中抗氧化酶基因的mRNA相对表达量均显著降低(P<0.05);与siRNA+SC组相比,NC+CB+SC组和siRNA+CB+SC组细胞中抗氧化酶基因的mRNA相对表达量显著升高(P<0.05).p38 MAPK被抑制后,与p38+SC组相比,p38+CB+SC组培养上清液GPX活性以及细胞中抗氧化酶基因的mRNA相对表达量均显著或极显著升高(P<0.05或P<0.01).综上所述,CB通过激活p38 MAPK/Nrf2信号通路抗氧化相关基因的表达,缓解SC造成的IPEC?J2细胞氧化损伤.