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奶牛乳腺上皮细胞体外热应激模型的建立

文献类型： 中文期刊

作者： 齐宏慧;康劲翮;高树新;吴端钦

作者机构：

关键词： 奶牛乳腺上皮细胞;热应激;细胞活力;活性氧;抗氧化指标;热应激相关基因

期刊名称：动物营养学报

ISSN： 1006-267X

年卷期： 2025 年

页码：

收录情况： 北大核心（2023版） ; ; CSCD（2025-2026年度） ; ; 科技核心（2024版） ; ; 农林核心（2024版）

摘要： 本研究旨在通过模拟高温环境构建奶牛乳腺上皮细胞(BMECs)体外热应激模型,并探究特定热应激条件下BMECs各项指标的变化。试验设1个对照组(CON组)和3个高温处理组,CON组BMECs的处理温度为37℃,3个高温处理组BMECs的处理温度分别为41(HS1组)、42(HS2组)和43℃(HS3组),分别于处理1、3、6及12 h后检测细胞活力、活性氧(ROS)水平和细胞形态,以筛选适宜的作用温度及时间;基于筛选出适宜的作用温度及时间,进一步测定细胞内各项指标的变化。结果显示:处理1 h时HS1组细胞活力与CON组相比显著提高(P<0.05),但是随着处理时间的增加,2组之间再无显著差异(P>0.05);各处理时间时HS2组的细胞活力与CON组均无显著差异(P>0.05);随着处理时间的增加,HS3组细胞活力呈下降趋势,6 h时降至临界值80%以下,且显著低于CON组(P<0.05)。HS2组和HS3组细胞内ROS水平在处理超过3 h后均显著高于CON组(P<0.05),且HS3组与CON组的差异最大。检测细胞形态发现,HS3组细胞在处理3～6 h时细胞密度明显降低,细胞量逐渐减少,细胞间隙变大。基于上述结果,选择43℃处理6 h作为BMECs体外热应激建模条件。与CON组相比,热应激处理(43℃处理6 h)显著降低了细胞内总超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和铜锌超氧化物歧化酶(CuZn-SOD)等抗氧化酶活性(P<0.05),并显著提高了细胞内丙二醛(MDA)含量(P<0.05),同时显著提高了细胞内热休克蛋白(HSP)70和HSP90含量(P<0.05),显著上调了细胞内热应激相关基因HSPA6、HSPA1A、HSPAA1和HSPA8的mRNA相对表达量(P<0.05)。本研究通过系统评估BMECs对温度与时间变化的响应关系,确定43℃处理6 h可成功构建BMECs体外热应激模型;该建模条件可有效诱导BMECs出现典型氧化应激表型,包括抗氧化酶活性抑制、脂质过氧化产物积累以及ROS动态失衡。

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