郭咏梅 张博綦 闫素梅 史彬林 郭晓宇

(内蒙古农业大学动物科学学院，呼和浩特010018)

硒对脂多糖诱导的奶牛乳腺上皮细胞氧化损伤的保护作用

郭咏梅 张博綦 闫素梅*史彬林 郭晓宇

(内蒙古农业大学动物科学学院，呼和浩特010018)

本试验旨在研究硒(Se)对脂多糖(LPS)诱导的奶牛乳腺上皮细胞(BMEC)氧化损伤的保护作用及其机制。将贴壁生长的第3代BMEC随机分为8组，每组6个重复，每个重复1个培养孔。对照(CON)组采用基础培养液，不添加Se和LPS，培养30 h；LPS组和6个Se保护组在基础培养液中分别添加不同水平的Se(0、10、20、50、100、150和200 nmol/L)，培养24 h后，加入1 μg/mL LPS作为外源刺激作用6 h。结果表明：1)与CON组相比，LPS组BMEC的相对增殖率显著下降(P<0.05)，谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)、硫氧还蛋白还原酶(TrxR)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和总抗氧化能力(T-AOC)均显著下降(P<0.05)，GPx1和TrxR1的基因和蛋白表达量、硒蛋白P(SelP)含量也显著下调(P<0.05)；而LPS组的一氧化氮(NO)含量，诱导型一氧化氮合酶(iNOS)活性及其基因和蛋白表达量，炎症因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-1(IL-1)和白介素-6(IL-6)含量及其基因表达量，活性氧(ROS)活性，丙二醛(MDA)含量均显著升高(P<0.05)，丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路相关因子p38丝裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)、c-Jun氨基端激酶(JNK)、细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)的基因表达量呈相似变化。2)与LPS组相比，Se保护组随Se添加水平的增加，相对增殖率,T-SOD、CAT、GPx、TrxR活性，T-AOC，GPx1、TrxR1基因和蛋白表达量均呈先升高后下降趋势；而NO含量，iNOS活性及其基因和蛋白表达量，炎症因子TNF-α、IL-1、IL-6含量及其基因表达量，MAPK信号通路相关因子ERK1/2、JNK、p38MAPK的基因表达量，ROS活性，MDA含量呈先降低后升高的趋势;以20～100 nmol/L Se保护效果较好，综合来看50 nmol/L Se保护效果最好。结果提示，Se可提高BMEC的抗氧化功能，对LPS引起的细胞氧化损伤具有保护作用，其机制是Se增强TrxR活性从而抑制MAPK信号通路的激活，最终减少NO的大量释放，但过高水平的Se会对细胞造成损伤。培养液中20～100 nmol/L Se的保护作用较好，尤其以50 nmol/L Se效果最好。

硒代蛋氨酸；脂多糖；奶牛乳腺上皮细胞；氧化损伤；保护作用

奶牛乳腺上皮细胞(bovine mammary epithelial cell,BMEC)是乳成分合成与分泌的重要场所，其生物合成能力决定了奶牛乳腺的产奶潜力[1]。泌乳期的BMEC由于高代谢率引起的大量氧自由基蓄积，这是诱发细胞氧化损伤及抗氧化机能降低进而引起乳房炎等代谢性疾病和乳品质降低的重要原因之一[2]。微量元素硒(Se)主要通过合成硒蛋白发挥其生物学功能，对奶牛的抗氧化功能和免疫功能具有显著促进效果[3]。一些研究也指出，在Se推荐需要量的基础上，适当提高饲粮Se水平可进一步提高抗氧化功能[4]，但关于其影响机制尚不完全清楚。因此，深入研究Se对乳腺氧化应激损伤的缓解作用及其机理，为在生产中科学补加Se、保证奶牛乳腺健康和改善乳品质具有重要的理论与实际意义。……