热应激诱导畜禽氧化应激、热休克反应与免疫和炎症反应的机制及营养调控措施
2021-07-12陆灿强舒邓群臧一天
陆灿强 舒邓群 臧一天
(江西农业大学动物科学技术学院,南昌市动物健康与安全生产重点实验室,南昌330045)
热应激是影响畜禽生产的主要环境应激之一,高温热应激给畜禽生产造成重大损失;热应激引起畜禽的采食量下降、代谢增强、免疫功能下降,最终造成畜禽生长、生产和繁殖性能下降[1-3]。研究表明,在热应激造成的损伤中,氧化应激占主要地位;热应激会造成畜禽机体代谢增强,引起活性氧(reactive oxygen species, ROS)的过量积累并造成机体氧化-抗氧化失衡,发生氧化应激;进而引起组织细胞、蛋白质和核酸的氧化损伤[4-5]。热应激状态下,机体可激活核转录因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2),并上调其下游的抗氧化酶基因的表达,从而提高抗氧化酶活性,这有利于提高机体组织细胞对ROS的清除能力[4];热应激启动热休克反应上调了热休克蛋白(heat shock proteins,HSPs)的转录与表达,这有利于维持氧化应激和蛋白质加工之间的平衡以及细胞结构和内环境的稳定[6-7];而且,ROS和HSPs两者都可以激活核转录因子-κB(nuclear transcription factor-κB,NF-κB)进而启动免疫和炎症反应[8-10],加速清除或恢复热应激引起组织细胞的氧化损伤。
目前,热应激引起氧化应激、热休克反应以及免疫和炎症反应的试验研究常见报道[1,11-12];然而,关于畜禽在热应激条件下机体内氧化应激、热休克反应与免疫和炎症的机制,并归纳这三者相互关系的研究却鲜有报道。热应激是限制畜禽生产的主要因素,研究热应激状态下机体氧化应激、热休克反应与免疫和炎症反应的机制及三者的相互联系,不仅有利于进一步认识热应激造成机体损伤发生和发展的过程,还可以为预防和缓解畜禽高温热应激提供理论依据。……
