鐮刀菌毒素對斷奶仔豬腸道IL-1β和IL-6分布和表達(dá)的影響

陳祥興，張崇玉，黃麗波，劉法孝，楊維仁*，姜淑貞*

(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，南京 210095；2.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，泰安 271000)

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鐮刀菌毒素對斷奶仔豬腸道IL-1β和IL-6分布和表達(dá)的影響

陳祥興1，張崇玉2，黃麗波2，劉法孝2，楊維仁2*，姜淑貞2*

(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，南京 210095；2.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，泰安 271000)

旨在探討鐮刀菌毒素對斷奶仔豬腸道IL-1β和IL-6的分布和mRNA轉(zhuǎn)錄量的影響。選擇35日齡體重為8.45 kg±0.94 kg的健康三元雜交(杜×長×大)雌性仔豬40頭，隨機(jī)分為2個(gè)處理組，每組20頭。對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，鐮刀菌毒素組飼喂含有鐮刀菌毒素(玉米赤霉烯酮0.90 mg·kg-1，嘔吐毒素1.43 mg·kg-1，煙曲霉毒素5.85 mg·kg-1)的試驗(yàn)飼糧，預(yù)試期7 d，正試期35 d，試驗(yàn)結(jié)束每組隨機(jī)選取10頭仔豬進(jìn)行屠宰取樣。結(jié)果表明：與對照組相比，鐮刀菌毒素組仔豬小腸IL-1β和IL-6的陽性細(xì)胞呈現(xiàn)由分散在固有層向絨毛內(nèi)淋巴細(xì)胞集中的趨勢，而結(jié)腸的IL-1β和IL-6陽性細(xì)胞主要分布在固有層；十二指腸IL-1β、十二指腸和空腸的IL-6以及結(jié)腸IL-1β和IL-6的mRNA轉(zhuǎn)錄量顯著高于對照組(P<0.05)，且小腸和結(jié)腸IL-1β和IL-6 mRNA轉(zhuǎn)錄量存在一定相關(guān)性(P<0.05)。在本試驗(yàn)條件下，鐮刀菌毒素可通過改變腸道IL-1β和IL-6的分布和表達(dá)，影響腸道的免疫機(jī)能。

鐮刀菌毒素；腸道；IL-1β；IL-6；仔豬

鐮刀菌通常以寄生或者腐生的方式侵入到植物體，在繁殖的過程中產(chǎn)生鐮刀菌毒素，對糧食以及飼料有極大的危害。與動物生產(chǎn)以及健康密切相關(guān)的鐮刀菌毒素包括單端孢霉烯族化合物(trichothecenes)、玉米赤霉烯酮(ZEN)和煙曲霉毒素(FUM)。在全球范圍內(nèi)，谷粒和動物飼料通常會受到單端孢霉烯族化合物、ZEN和FUM的聯(lián)合污染[1]。細(xì)胞因子是由免疫細(xì)胞和某些非免疫細(xì)胞分泌的一類活性物質(zhì)，是免疫系統(tǒng)重要的信息分子，在免疫調(diào)節(jié)中充當(dāng)十分重要的角色。作為細(xì)胞因子重要的組成部分，白介素(interleukin，IL)一直是研究的熱點(diǎn)，其在細(xì)胞間相互作用、免疫調(diào)節(jié)以及炎癥過程中均起到重要調(diào)節(jié)作用[2]。前人研究證實(shí)鐮刀菌毒素能夠在翻譯和轉(zhuǎn)錄水平上影響相關(guān)細(xì)胞因子的穩(wěn)定性[3]，體外試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)鐮刀菌毒素能夠影響仔豬空腸上皮細(xì)胞的細(xì)胞因子mRNA的表達(dá)[4]。但是尚未見鐮刀菌毒素對斷奶仔豬腸道細(xì)胞因子IL-1β和IL-6分布和mRNA表達(dá)量的研究報(bào)道。本試驗(yàn)旨在從分子水平探討鐮刀菌毒素對斷奶仔豬腸道IL-1β和IL-6的影響，為闡述鐮刀菌毒素對仔豬腸道免疫的危害和指導(dǎo)養(yǎng)豬生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)動物

35日齡三元雜交(杜×長×大)雌性斷奶仔豬40頭，平均體重為8.45 kg±0.94 kg。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

40頭仔豬隨機(jī)分為對照組和鐮刀菌毒素組，每組20頭，各組間仔豬初始體重差異不顯著(P>0.05)。對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，鐮刀菌毒素組飼喂用自然霉變玉米和霉變玉米蛋白粉替代正常玉米和玉米蛋白粉配制的試驗(yàn)飼糧，預(yù)試期7 d，試驗(yàn)期35 d。

1.2.1飼養(yǎng)管理仔豬采用塑料漏縫地板的單體籠(0.48 m2)飼養(yǎng)?；\內(nèi)安裝乳頭飲水器和料槽以便仔豬自由采食和飲水。試驗(yàn)開始前對豬舍進(jìn)行全面清掃和消毒，試驗(yàn)期間每周進(jìn)行一次消毒，舍內(nèi)安裝紅外保溫?zé)?，第一周豬舍內(nèi)溫度維持在30 ℃左右，之后將溫度調(diào)整在26～28 ℃，相對濕度保持在65%左右。試驗(yàn)在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院試驗(yàn)站進(jìn)行。

1.2.2試驗(yàn)飼糧參考NRC(2012)仔豬飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)推薦量配制飼糧。本課題組于2013年6月至12月相繼從山東省16個(gè)飼料廠和21個(gè)養(yǎng)殖場抽檢飼料原料樣品共計(jì)153個(gè)，檢測其霉菌毒素含量，調(diào)查霉菌毒素污染狀況。從中選擇毒素水平低于檢測限的原料配制對照飼糧，選擇自然霉變玉米和霉變玉米蛋白粉配制鐮刀菌毒素飼糧。檢測發(fā)霉玉米和玉米蛋白粉中玉米赤霉烯酮(ZEN)、黃曲霉毒素(AFL)、T-2毒素、嘔吐毒素(DON)和煙曲霉毒素(FUM)含量，根據(jù)毒素水平分別用50%自然發(fā)霉玉米和玉米蛋白粉代替基礎(chǔ)飼糧中的玉米和玉米蛋白粉配制鐮刀菌毒素飼糧。飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

試驗(yàn)所需飼糧于正式試驗(yàn)開始前一周一次性配制完成，在試驗(yàn)開始和結(jié)束后分別取樣，用以分析飼糧中的毒素和粗蛋白質(zhì)水平[5]。ZEN、AFL、T-2毒素和FUM的測定采用酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)和熒光測定法，DON的測定采用高效液相色譜法(HPLC)。ZEN、DON、AFL、FUM和T-2毒素的最低檢測限分別0.1 mg·kg-1、0.1 mg·kg-1、1.0 μg·kg-1、0.25 mg·kg-1和1.0 μg·kg-1。飼糧毒素水平見表1，AFL和T-2毒素低于檢測限水平。

1.3測定指標(biāo)及方法

1.3.1樣本采集試驗(yàn)第35天每組隨機(jī)選擇10頭仔豬電擊致死后放血，剖開腹腔，在十二指腸、空腸、回腸和結(jié)腸的中段各取10 cm左右的樣品，并用低溫生理鹽水輕輕沖洗腸內(nèi)容物，用濾紙吸干水分后將樣品均勻裁切成兩段，一段置于Bouin’s液中固定，待做免疫組化切片，另一段放入5 mL無菌凍存管中，立即放入液氮中速凍，后轉(zhuǎn)入-80 ℃低溫冰箱待檢測相關(guān)指標(biāo)。

1.3.2免疫組化(SABC法)取Bouin’s液中固定好的組織塊，用乙醇逐級脫水，二甲苯透明，采用BMJ23型包埋機(jī)包埋。具體步驟：①切片機(jī)(LEICA RM2135，德國)進(jìn)行切片(5 μm)，常規(guī)脫蠟至水。②檸檬酸緩沖液(0.01 mol·L-1，pH 6.0)進(jìn)行抗原熱修復(fù)，PBS(0.01 mol·L-1，pH 7.2)洗3次，5 min·次-1(下同)。③3%H2O2室溫避光孵育30 min，用以阻斷內(nèi)源性過氧化物酶，PBS洗3次。④10%胎牛血清37 ℃封閉孵育1 h。⑤分別加一抗兔抗IL-6(1∶150)多克隆抗體(bs-4587R，北京博奧森生物技術(shù)有限公司)和兔抗IL-1β(1∶150)多克隆抗體(bs-0812R，北京博奧森生物技術(shù)有限公司)，4 ℃孵育過夜，PBS洗3次。⑥加生物素化羊抗兔IgG(1∶150)二抗(SPN-9001，北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司)，37 ℃恒溫箱中孵育1 h，PBS洗3次。⑦加辣根過氧化物酶-鏈霉素親和素(1∶150)，37 ℃孵育45 min，PBS洗3次。⑧DAB(ZLI-9018，北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司，濃縮液∶緩沖液=1∶20)顯色，顯微鏡下觀察顯色程度，控制顯色時(shí)間。⑨蘇木素復(fù)染、脫水、透明、封片，在顯微鏡下觀察陽性細(xì)胞分布規(guī)律(陽性產(chǎn)物呈棕黃色)。

表1飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

Table 1Composition and nutrient levels of diets (air-dry basis)

%

1)每千克日糧提供：VA 3300 IU；VD3330 IU；VE 24 IU；VK30.75 mg；VB11.50 mg；VB25.25 mg；VB62.25 mg；VB120.026 mg；泛酸 15.00 mg；尼克酸 22.5 mg；生物素 0.075 mg；葉酸 0.45 mg；錳 6.00 mg；鐵 150 mg；鋅 150 mg；銅 9.00 mg；碘 0.21 mg；硒 0.45 mg。2)粗蛋白質(zhì)為實(shí)測值，其他營養(yǎng)水平為設(shè)計(jì)值。3)毒素水平為實(shí)測值

1)Supplied per kg of diet：Vitamin A 3300 IU；Vitamin D3330 IU；Vitamin E 24 IU；Vitamin K30.75 mg；Vitamin B11.50 mg；Vitamin B25.25 mg；Vitamin B62.25 mg；Vitamin B120.026 mg；Pantothenic acid 15.00 mg；Niacin 22.5 mg；Biotin 0.075 mg；Folic acid 0.45 mg；Mn 6.00 mg；Fe 150 mg；Zn 150 mg；Cu 9.00 mg；I 0.21 mg；Se 0.45 mg.2)Protein was analyzed value，and the other nutrient levels were calculated value.3)Zearalenone (ZEN)，deoxynivalenol (DON) and fumonisins (FUM) were analyzed value

1.3.3腸道IL-6和IL-1β mRNA相對轉(zhuǎn)錄量根據(jù)GenBank已報(bào)道的豬的IL-1β、IL-6和GAPDH基因序列，用Primer 6.0設(shè)計(jì)相應(yīng)特異性引物，引物由上海生物工程公司合成(表2)。

取出-80 ℃保存的十二指腸、空腸、回腸和結(jié)腸樣品50～100 mg，按照Trizol試劑盒說明書(In-vitrogen公司，美國)提取總RNA，用紫外分光光度計(jì)檢測RNA的質(zhì)量和濃度，結(jié)果顯示OD值均在1.8～2.0。檢測后的總RNA立即進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄。反轉(zhuǎn)錄按照PrimeScript?RT Master Mix Perfect Real Time 試劑盒說明書進(jìn)行操作(TaKaRa Coad：DDR036A，Lot：BK1302，反應(yīng)體積為20 μL)。按照TaKaRa公司的熒光定量試劑盒說明書加入相應(yīng)的反應(yīng)試劑(TaKaRa公司，大連)，反應(yīng)體積為20 μL，組成為10 μL SYBR Primerx ExTaq，0.4 μL上游引物(10 μmol·L-1)，0.4 μL下游引物(10 μmol·L-1)，0.4 μL ROX Reference Dye，2 μL cDNA以及6.8 μL的dH2O。其擴(kuò)增條件均為95 ℃預(yù)變性30 s，95 ℃變性5 s，60 ℃退火延伸34 s，95 ℃ 15 s，60 ℃ 60 s，40個(gè)循環(huán)，60 ℃檢測熒光信號。每個(gè)樣品做3個(gè)重復(fù)。每個(gè)樣品靶基因的相對mRNA表達(dá)水平用以下公式計(jì)算：相對mRNA表達(dá)=2-△△Ct[6]。

表2PCR反應(yīng)的引物序列

Table 2Sequence of primers for real-time PCR

目的基因Targetgene引物序列(5'-3')Sequence產(chǎn)物大小/bpProductSize登錄號AccessionNo.IL-1βF:CCTCTCCAGCCAGTCTTCATR:GCCATCAGCCTCAAATAACAG126NM_214055.1IL-6F:TGGCTACTGCCTTCCCTACCR:CACACATCTCCTTTCTCATTGC153NM_214399.1GAPDHF:ATGGTGAAGGTCGGAGTGAAR:CGTGGGTGGAATCATACTGG154NM_001206359.1

1.4統(tǒng)計(jì)與分析

數(shù)據(jù)采用SAS 9.2統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行均值的雙樣本成對T檢驗(yàn)分析(Two Sample Pairedt-test for the Means)，通過SAS 9.2統(tǒng)計(jì)軟件的CORR過程對小腸和結(jié)腸IL-1β和IL-6進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析。P<0.05為差異顯著。

2　結(jié)　果

2.1小腸IL-1β和IL-6的分布

鐮刀菌毒素對斷奶仔豬小腸IL-1β分布的影響見圖1。受鐮刀菌毒素影響，小腸三段的絨毛形態(tài)由細(xì)長變得粗短，IL-1β的陽性反應(yīng)物質(zhì)在近腸腔面小腸絨毛上皮細(xì)胞著色強(qiáng)，而在小腸絨毛兩側(cè)的細(xì)胞免疫陽性反應(yīng)弱；在腸腺周圍的固有層細(xì)胞免疫陽性反應(yīng)物質(zhì)著色也較強(qiáng)。處理組的免疫陽性反應(yīng)強(qiáng)于對照組，且處理組小腸絨毛兩側(cè)的細(xì)胞也呈強(qiáng)陽性反應(yīng)。鐮刀菌毒素對斷奶仔豬小腸IL-6分布的影響見圖2。受鐮刀菌毒素影響，三段小腸(十二指腸、空腸和回腸)的絨毛形態(tài)由細(xì)長變得粗短，IL-6的分布同IL-1β相近，對照組較鐮刀菌毒素組免疫陽性反應(yīng)明顯弱。

2.2小腸IL-6和IL-1β mRNA的轉(zhuǎn)錄量

與對照組相比，鐮刀菌毒素顯著提高了(P<0.05)十二指腸IL-1β的mRNA轉(zhuǎn)錄量(圖3)，回腸IL-1β的mRNA轉(zhuǎn)錄量有升高的趨勢(P=0.087)。鐮刀菌毒素顯著提高了(P<0.05)十二指腸和空腸IL-6的mRNA轉(zhuǎn)錄量(圖4)。

2.3結(jié)腸IL-1β和IL-6的分布和mRNA的轉(zhuǎn)錄量

鐮刀菌毒素對斷奶仔豬結(jié)腸IL-1β和IL-6的分布見圖5。IL-1β陽性細(xì)胞分散在結(jié)腸黏膜固有層的大腸腺的柱狀上皮細(xì)胞胞質(zhì)內(nèi)，鐮刀菌毒素組IL-1β的陽性表達(dá)較對照組強(qiáng)。IL-6的分布同IL-1β相近，對照組較鐮刀菌毒素組免疫陽性反應(yīng)明顯弱。

2.4結(jié)腸IL-6和IL-1β的分布和mRNA的轉(zhuǎn)錄量

與對照組相比，鐮刀菌毒素組結(jié)腸IL-1β和IL-6的mRNA轉(zhuǎn)錄量顯著升高(P<0.05，圖6)。

2.5小腸和結(jié)腸IL-1β和IL-6的mRNA轉(zhuǎn)錄量的相關(guān)性

小腸和結(jié)腸炎性因子的相關(guān)性見表3。結(jié)腸IL-1β的mRNA轉(zhuǎn)錄量與十二指腸和回腸IL-1β的mRNA轉(zhuǎn)錄量存在顯著正相關(guān)(P<0.05)；結(jié)腸IL-6的mRNA轉(zhuǎn)錄量與十二指腸和空腸IL-6的mRNA轉(zhuǎn)錄量存在顯著正相關(guān)(P<0.05)。

3　討　論

本試驗(yàn)采用已知鐮刀菌毒素含量的自然霉變玉米和霉變玉米蛋白粉配制試驗(yàn)飼糧，以便為動物生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)，與此同時(shí)我們選擇了優(yōu)質(zhì)原料配制對照飼糧，但是遺憾的是對照飼糧中也檢測到不同程度的毒素含量，這進(jìn)一步說明我國鐮刀菌毒素污染的普遍性及本研究的迫切性。本試驗(yàn)對照組飼糧中ZEN和DON的水平遠(yuǎn)低于我國飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的小于0.5[7]、1 mg·kg-1[8]，也低于歐盟關(guān)于仔豬飼糧中ZEN、DON和FUM小于0.1、0.9和5 mg·kg-1的最高限量規(guī)定[9]，因此我們認(rèn)為對照組中毒素含量不影響對鐮刀菌毒素組結(jié)果的判斷。

A、B.對照組十二指腸；C、D.鐮刀菌毒素組十二指腸；E、F.對照組空腸；H、I.鐮刀菌毒素組空腸；J、K：對照組回腸；L、M：鐮刀菌毒素組回腸。LE.小腸絨毛上皮，G.腸腺，S.固有層；紅色箭頭示IL-1β免疫陽性細(xì)胞，藍(lán)色箭頭為陰性A and B were duodenum of the Control.C and D were duodenum of the Fusarium toxins.E and F were jejunum of the Control.H and I were jejunum of the Fusarium toxins.J and K were ileum of the Control.L and M were ileum of the Fusarium toxins.LE was epithelium of intestine，G was intestinal gland and S was lamina propria.Red arrows showed immunoreactive cells of IL-1β and blue arrows showed immune-negative cells of IL-1β圖1　鐮刀菌毒素對小腸IL-1β的影響(A、E、J、C、H、L.100×；B、F、K、D，I、M.400×)Fig.1　Effects of Fusarium toxins on IL-1β in small intestine(A，E，J，C，H，L.100×；B，F(xiàn)，K，D，I，M.400×)

A、B.對照組十二指腸；C、D.鐮刀菌毒素組十二指腸；E、F：對照組空腸；H、I：鐮刀菌毒素組空腸；J、K.對照組回腸；L、M.鐮刀菌毒素組回腸。LE.小腸絨毛上皮，G.腸腺，S.固有層。紅色箭頭示IL-6免疫陽性細(xì)胞，藍(lán)色箭頭為陰性A and B were duodenum of the Control.C and D were duodenum of the Fusarium toxins.E and F were jejunum of the Control.H and I were jejunum of the Fusarium toxins.J and K were ileum of the Control.L and M were ileum of the Fusarium toxins.LE was epithelium of intestine，G was intestinal gland and S was lamina propria.Red arrows showed immunoreactive cells of IL-6 and blue arrows showed immune-negative cells of IL-6圖2　鐮刀菌毒素對小腸IL-6的影響(A、E、J、C、H、L.100×；B、F、K、D、I、M.400×)Fig.2　Effects of Fusarium toxins on IL-6 in small intestine(A，E，J，C，H，L.100×；B，F(xiàn)，K，D，I，M.400×)

圖3　鐮刀菌毒素對小腸IL-1β的mRNA轉(zhuǎn)錄量的影響Fig.3　Effects of Fusarium toxins on IL-1β mRNA levels in the small intestine

圖4　鐮刀菌毒素對小腸IL-6的mRNA轉(zhuǎn)錄量的影響Fig.4　Effects of Fusarium toxins on IL-6 mRNA levels in the small intestine

A、B：對照組IL-1β，C、D：鐮刀菌毒素組IL-1β；E、F：對照組IL-6，G、H：鐮刀菌毒素組IL-6。AT為脂肪組織，S為固有層。紅色箭頭示IL-1β免疫陽性細(xì)胞，藍(lán)色箭頭為陰性A and B were IL-1β of the Control.C and D were IL-1β of the Fusarium toxins.E and F were IL-6 of the Control.G and H were IL-6 of the Fusarium toxins.AT was adipose tissue and S was lamina propria.Red arrows showed immunoreactive cells and blue arrows showed immune-negative cells圖5　鐮刀菌毒素對結(jié)腸IL-1β和IL-6的影響(A、C、E、G.100×；B、D、F、H.400×)Fig.5　Effects of Fusarium toxins on IL-1β in the colon(A，C，E，G.100×；B，D，F(xiàn)，H.400×)

白介素在激活與調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞中有重要作用。白介素IL-1β是在先天免疫過程中宿主炎癥反應(yīng)的主要介質(zhì)，是一種對炎癥反應(yīng)和免疫功能有著顯著調(diào)節(jié)作用的多功能細(xì)胞因子。IL-6是由多種細(xì)胞包括免疫細(xì)胞(例如單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等)和非免疫細(xì)胞(例如成骨細(xì)胞、骨髓基質(zhì)細(xì)胞、角化細(xì)胞、腸道上皮細(xì)胞等)產(chǎn)生的多效促炎性細(xì)胞因子[10]，同樣是炎癥反應(yīng)的重要介質(zhì)。前人研究多種霉菌毒素單獨(dú)和聯(lián)合的免疫毒性發(fā)現(xiàn)，毒素能夠提高小鼠、仔豬以及肉雞脾的IL-1β和IL-6的mRNA轉(zhuǎn)錄量[11-13]。目前，鐮刀菌毒素對免疫功能的研究多集中在對脾的研究上，且多為單一毒素作用，對腸道的免疫功能的影響研究較少。本試驗(yàn)小腸的IL-1β和IL-6陽性細(xì)胞分布集中在黏膜固有層和絨毛內(nèi)淋巴細(xì)胞上，并有向絨毛段集中的趨勢，這樣的結(jié)果與腸道應(yīng)急綜合征的IL-1β和IL-6分布大體一致[2]，說明毒素已經(jīng)造成了腸道的損傷。本試驗(yàn)觀察，鐮刀菌毒素組仔豬小腸絨毛與對照組相比變粗變短，這與用儲存4年的玉米飼喂肉雞導(dǎo)致空腸絨毛高度降低的結(jié)果[14]相似。有報(bào)道指出IL-1β和IL-6的mRNA轉(zhuǎn)錄量的升高程度與腸道癥狀嚴(yán)重程度具有一定的相關(guān)性[15-16]。以大鼠為研究對象，對其結(jié)腸進(jìn)行電灼傷，出現(xiàn)潰瘍，測定小腸和結(jié)腸的IL-1β和IL-6的mRNA轉(zhuǎn)錄量，結(jié)果表明這兩種細(xì)胞因子的轉(zhuǎn)錄量均大幅提高[17]。也有試驗(yàn)結(jié)果表明，機(jī)體在受到鐮刀菌毒素影響后，IL-6和IL-1β的mRNA轉(zhuǎn)錄量通常會增加，這可能會激活小腸上皮細(xì)胞的炎性免疫應(yīng)答[18]。本試驗(yàn)證實(shí)，鐮刀菌毒素顯著提高了十二指腸IL-1β和IL-6的mRNA轉(zhuǎn)錄量、空腸的IL-1β mRNA轉(zhuǎn)錄量以及結(jié)腸的IL-1β和IL-6的mRNA轉(zhuǎn)錄量，說明鐮刀菌毒素可以刺激腸道免疫細(xì)胞和上皮細(xì)胞產(chǎn)生過量的IL-1β和IL-6，促進(jìn)炎癥反應(yīng)的發(fā)生。

圖6　鐮刀菌毒素對結(jié)腸IL-1β和IL-6的mRNA轉(zhuǎn)錄量的影響Fig.6　Effects of Fusarium toxins on mRNA levels of IL-1β and IL-6 in the colon

表3小腸和結(jié)腸IL-1β和IL-6 mRNA轉(zhuǎn)錄量的相關(guān)性

Table 3Correlation analysis on mRNA levels of cytokine in between intestine and colon

細(xì)胞因子Cytokine小腸腸段Intestinalsegment結(jié)腸Colon相關(guān)系數(shù)CorrelationcoefficientP值P-value十二指腸Duodenum0.9090.012IL-1β空腸Jejunum0.7520.084回腸Ileum0.8930.017十二指腸Duodenum0.984<0.001IL-6空腸Jejunum0.967<0.001回腸Ileum0.6560.157

前人通過研究人和相關(guān)實(shí)驗(yàn)動物認(rèn)為，結(jié)腸促炎性細(xì)胞因子的產(chǎn)生和增加與小腸相關(guān)癥狀是有聯(lián)系的[19-21]，同時(shí)以化學(xué)性結(jié)腸炎動物模型作為研究對象，發(fā)現(xiàn)結(jié)腸出現(xiàn)炎癥會引起全身性炎癥的產(chǎn)生，可能影響到小腸功能[17]。本試驗(yàn)系統(tǒng)性地研究了鐮刀菌毒素對小腸和結(jié)腸的IL-1β和IL-6分布及其mRNA的轉(zhuǎn)錄量的影響，并進(jìn)行了相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)鐮刀菌毒素對小腸和結(jié)腸細(xì)胞因子的影響存在一定的相關(guān)性，與前人的研究一致。這說明小腸產(chǎn)生炎性反應(yīng)后會促進(jìn)結(jié)腸促炎性因子的產(chǎn)生，同時(shí)結(jié)腸出現(xiàn)炎癥可能會導(dǎo)致近端的非發(fā)炎區(qū)域腸神經(jīng)元結(jié)構(gòu)和功能的顯著異常[22]，進(jìn)一步改變了小腸的蠕動，引起分泌功能障礙，最終可能影響腸道的吸收，其具體的反應(yīng)機(jī)制尚需進(jìn)一步探討。

4　結(jié)　論

本試驗(yàn)條件下，鐮刀菌毒素顯著影響斷奶仔豬小腸和結(jié)腸的IL-1β和IL-6陽性分布和mRNA轉(zhuǎn)錄量，說明鐮刀菌毒素飼糧(0.90 mg·kg-1ZEN，1.43 mg·kg-1DON，5.85 mg·kg-1FUM)通過改變腸道IL-1β和IL-6的分布和表達(dá)，影響仔豬腸道的免疫機(jī)能。

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(編輯白永平)

Effects ofFusariumToxins on IL-1β and IL-6 in Post-weaning Piglets

CHEN Xiang-xing1，ZHANG Chong-yu2，HUANG Li-bo2，LIU Fa-xiao2，YANG Wei-ren2*，JIANG Shu-zhen2*

(1.CollegeofAnimalScienceandTechnology，NanjingAgriculturalUniversity，Nanjing210095，China；2.CollegeofAnimalScienceandVeterinaryMedicine，ShandongAgriculturalUniversity，Tai’an271000，China)

The aim of the present study was to investigate effects ofFusariumtoxins on distribution and mRNA expression levels of intestinal IL-1β and IL-6 in post-weaning piglets.A total of 40 healthy piglets (Duroc×Landrace×Large White) aged at 35 d with an average body weight (8.45±0.94) kg were randomly allocated into two treatments with 20 in the control group (Control) and 20 in the test group (FusariumToxins).Piglets in the control group were fed a basal diet only，and piglets in theFusariumtoxins group were fed a test diet (0.90 mg·kg-1ZEN，1.43 mg·kg-1DON，5.85 mg·kg-1FUM).The experimental period was 35 d after 7 d adaptation.Then 10 piglets of each treatment were chosen to slaughter and sample.Results showed because of theFusariumtoxins，the positive cells of the small intestinal IL-1β and IL-6 were from dispersed in the lamina propria to villous lymphocytes concentration.But the IL-1β and IL-6 positive cells of the colon were mainly distributed in the lamina propria cells.And theIL-1β mRNA levels of duodenum，theIL-6 mRNA levels of duodenum and jejunum and theIL-1β andIL-6 mRNA levels of colon of theFusariumtoxins group were significantly higher (P<0.05) than that of the control.The mRNA levels of IL-1β and IL-6 had a correlation between small intestine and colon.In the present study，it suggested thatFusariumtoxins exerted a deleterious effect on inflammatory response via distribution and mRNA expression levels of intestinal IL-1β and IL-6，which have a negative impact on immunity of piglets eventually.

Fusariumtoxins；intestine；IL-1β；IL-6；piglets

10.11843/j.issn.0366-6964.2016.10.022

2016-05-11

山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系生豬創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)項(xiàng)目(SDAIT-08-05)

陳祥興(1988-)，男，山東淄博人，博士生，主要從事動物營養(yǎng)與飼料科學(xué)研究，Tel：0538-8241257，E-mail: cxxabcd@163.com

姜淑貞，副教授，碩士生導(dǎo)師，E-mail: shuzhen305@163.com；楊維仁，教授，博士生導(dǎo)師，E-mail: wryang@sdau.edu.cn

S859.87

A

0366-6964(2016)10-2126-10