猪舍细颗粒物促进猪原代肺泡巨噬细胞向M1极化
2021-06-30沈家鲲崔洋洋金晓明李延森李春梅
沈家鲲,唐 倩,崔洋洋,金晓明,李延森,李春梅
(南京农业大学动物科技学院 家畜环境控制与智慧生产研究中心,南京 210095)
猪舍空气颗粒物是猪呼吸道疾病发生的重要原因之一,也是疾病传播的重要媒介[1]。高密度、集约化的养猪生产导致猪舍空气污染物浓度增加,造成猪群呼吸道疾病多发,严重影响养猪生产。其中,细颗粒物(fine particulate matter,PM2.5)因粒径小,表面积大,易吸附携带更多有害物质,且可直接进入肺泡,危害最大[2]。研究表明,高浓度猪舍PM2.5会导致小鼠体重下降,肺组织出现病理损伤和炎症[3]。肺泡巨噬细胞是肺内游离的免疫细胞,主要分布于肺泡表面,是肺抵御外源物质入侵的第一道防线,对维持肺部健康稳态具有重要作用[4]。课题组前期研究发现,猪舍PM2.5能够诱导猪肺泡巨噬细胞(porcine alveolar macrophages,PAMs)发生炎症反应,激活NLRP3炎性小体,引发细胞凋亡[5]。研究结果提示,猪舍PM2.5可诱发猪肺部炎症损伤。
巨噬细胞具有高度的可塑性,能够根据不同的微环境而改变自身表型[6]。根据激活方式的不同,可将巨噬细胞分为M1和M2型。M1型巨噬细胞可由脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)、干扰素γ(interferon-γ,IFN-γ)或肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)激活,这类巨噬细胞可分泌较高水平的促炎因子,如TNF-α、白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、白介素-6(interleukin-6,IL-6)等[7]。同时,也可产生单核细胞趋化因子-1(monocyte chemotactic protein-1,MCP-1)等趋化因子,并通过趋化性吸引Th1细胞,促进强烈的Th1免疫反应。此外,M1型巨噬细胞还高表达诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)和环氧合酶-2(cyclooxygenase-2,COX-2),并产生大量活性氧(reactive oxygen species,ROS)和一氧化氮(nitric oxide,NO)[8]。M2型巨噬细胞可由白介素-4(interleukin-4,IL-4)、白介素-10(interleukin-10,IL-10)、白介素-13(interleukin-13,IL-13)、糖皮质类激素等诱导产生,主要发挥抗炎作用,具有促进损伤修复和组织再生的功能。……
