硒在维持生命健康中发挥重要的生物学功能。相较于成LY2835219供应商牛奶牛,犊牛因生长速度快更容易受到硒缺乏的影响,且病程急,临床症状严重,经常在短时间内出现大量死亡,造成巨大的经济损失。目前关于犊牛甚至奶牛缺硒疾病的损伤机制的研究很少见,因此本研究选择硒缺乏条件下自然发病且无继发感染的犊牛作为研究对象,旨在探究硒缺乏条件下犊牛心脏,肝脏,肺脏和肠道的损伤机制。本研究通过ICP-MS法检测了犊牛饲料,血液和器官中硒的含量,证明犊牛体内硒缺乏与发病牧场饲喂的精料和苜蓿中硒含量严重不足密切相关。缺硒犊牛主要临床症状为精神萎靡,食欲降低甚至废绝,腹泻,呼吸困难,四肢水肿,卧倒或拒绝运动,心音细微且杂乱,病程急,严重个体突然发生死亡。剖检发现发病犊牛多器官均发生病变:胸腔大量积液,肺充血;心包积液,心室扩张,心肌苍白坚硬,发生变性坏死;肝脏充血,肿胀坚硬;肠道水肿,出血,发生卡他性病变。病理组织学检查结果表明缺硒犊牛心肌纤维出现大范围坏死,正常结构消失;肝小叶排列紊乱,肝窦充血,肝细胞肿胀,坏死,部分肝细胞核溶解消失;肺泡上皮细胞肿胀,毛细血管充血,肺泡间隔增厚,出现弥漫性间质炎症;小肠绒毛结构破碎,出血,上皮细胞脱落,坏死,杯状细胞几乎消失;所有受检器官均出现不同程度的炎症细胞浸润。本研究使用RT-PCR和WB检测了硒蛋白基因和部分硒蛋白表达水平。结果表明,缺硒犊牛硒蛋白表达变化具有一定的组织特异性,但大部分下调的硒蛋白都与氧化还原反应相关。为了进一步探究缺硒条件下犊牛的氧化还原状态,本研究使用商品化试剂盒检测了部分氧化还原相关指标的变化,包括过氧化氢酶、超氧化物歧化酶和硫氧还蛋白还原酶活性,总抗氧化能力,还原型谷胱甘肽,过氧化氢和丙二醛浓度。结果表明,缺硒犊牛各器官中抗氧化酶水平和总抗氧化能力显著降低,氧化应激副产物过氧化氢和丙二醛浓度显著升高。此外,氧化应激相关蛋白COX-2、HIF-1α和i NOS的m RNA和蛋白水平显著增加。以上结果均提示,缺硒犊牛处于严重的氧化应激状态。氧化应激与炎症密不可分,因此本研究使用ELISA试剂盒和RT-PCR检测了缺硒条件下多种炎性因子的表达变化,结果表明,缺硒犊牛促炎因子IL-1β、IL-6、IL-8、IL-12和TNF-α等表达水平显著升高,而抗炎因子TGF-β和IL-10表达水平显著降低。此外,本研究还检测了缺硒条件下两条重要的炎症相关通路,即NF-κB通路和MAPK通路的变化。结果表明,这两条通路在缺硒条件下均被不同程度的激活,缺硒犊牛P50、P65和其他NF-κB相关蛋白上调,MAPK通路相关蛋白JNK和P38也呈上调趋势。本研究对缺硒犊牛各器官中细胞的死亡模式进行了深入研究。TUNEL染色显示,缺硒犊牛各器官中均发生了严重的细胞凋亡,受检的四种器官其中心脏最为严重,肺脏受到的影响相对最小。通过RT-PCR和WB检测细胞凋亡途径相关基因和蛋白的表达变化,结果表明,缺硒犊牛各种器官中Caspase-8凋亡途径和Caspase-9凋亡途径均被激活,促凋亡蛋白Bax、Bak、Caspase-3、Caspase-7、Caspase-8、Caspase-9、APAF1表达水平上调,而抗凋亡蛋白XIAP和Bcl-2表达水平下调。此外,缺硒犊牛各器官还发生了细胞程序性坏死,该死亡模式相关蛋白如MLKL、RIPK1和RIPK3基因和蛋白表达水平显著上调。本研究https://www.selleck.cn/products/LBH-589.html通过对犊牛不同器官进行深入研究,发现缺硒条件下犊牛器官具有类似的发病机制。缺硒导致犊牛不同器官中硒蛋白的表达受到影响,大部分下调的硒蛋白均与氧化应激相关,缺硒犊牛心脏、肝脏、肺脏和肠道发生严重的氧化应激。氧化应激条件下,缺硒犊牛的组织和细胞受到损伤,促炎细胞因子上调,抑炎因子下调,同时NF-κB通路、MAPK通路被激活,发生炎症反应。此外,硒缺乏引起犊牛发生受控细胞死亡,心脏、肝脏、肺脏和肠道Caspase-8和Caspase-9凋亡通路被激活,同时伴随着细biocidal effect胞程序性坏死。氧化应激,炎症反应,细胞凋亡和程序性坏死的发生,最终导致组织发生病变。