随着我国奶牛养殖集约化、规模化、产业化的迅速发展，养殖造成的环境污染也越发严重，畜舍主要有害气体H2S影响奶牛机体健康，降低奶牛生产性能。H2S作为第三种气体信号分子，广泛参与动物机体多种生理生化反应（炎性、细胞增殖、细胞凋亡等）。PI3K/Akt通路和NF-κB通路在细胞增殖凋亡调控中发挥重要作用，细胞增殖和凋亡的平衡对于维持奶牛乳腺细胞的数量起决定作用，直接关乎奶牛泌乳性能的高低。本论文旨在探讨H2S是否通过PI3K/Akt/NFκB通路调控炎性乳腺上皮细胞的增殖和凋亡。首先，利用MTT和LDH方法检测H2S对炎性MAC-T细胞增殖的影响;其次，利用RT-PCR、Western blot和流式细胞术等方法评价H2S对炎性MAC-T细胞H2S合成酶表达、炎性反应及凋亡的影响;最后，通过PI3K通路和NF-κB通路抑制剂处理LPS诱导的MAC-T细胞，检测炎性分子和凋亡信号的变化，揭示H2S调控LPS诱导的MAC-T细胞增殖和凋亡的分子机制，为丰富H2S对奶牛乳腺健康和泌乳性能的影响提供前期实验基础和理论依据。结果如下:
　　H2S对炎性MAC-T细胞增殖的影响:不同剂量H2S对MAC-T细胞增殖的影响不同。5μM H2S能提高MAC-T细胞活力，促进细胞增殖，减少LPS诱导的细胞LDH释放;4mM H2S降低MAC-T细胞活力，抑制细胞增殖，增加LPS诱导的细胞LDH的释放。提示低剂量H2S(5μM)能促进细胞增殖，降低LPS引起的细胞损伤，高剂量H2S(4mM)作用相反。
　　H2S对炎性MAC-T细胞中CSE和CBS表达的影响:H2S和LPS单独处理能降低MAC-T细胞中CSE、CBS表达;阻断MAC-T细胞中内源性CSE的合成，能进一步降低炎性MAC-T细胞中CSE的表达，加剧炎性反应。H2S与LPS共处理上调MAC-T细胞CSE、CBS表达。
　　提示炎性能调控CSE和CBS的表达，降低内源性H2S产生;外源性H2S能上调炎性MAC-T细胞中CSE和CBS表达。
　　H2S对炎性MAC-T细胞凋亡的影响:H2S(5μM)显著降低LPS诱导的TNF-α、IL-6、IL-8mRNA表达;H2S(5μM)显著减少了凋亡细胞数量，增加LPS诱导的Bcl-2表达，降低LPS诱导的Caspase-3和Bax表达，显著增加LPS诱导的p-Akt蛋白表达，降低LPS诱导的NF-κB-p65表达。提示H2S(5μM)通过增强Akt蛋白磷酸化、抑制NF-κB-p65蛋白表达对炎性MAC-T细胞发挥抗凋亡作用。
　　H2S(4mM)显著增加LPS诱导的TNF-α、IL-6、IL-8mRNA表达;H2S(4mM)显著增加凋亡细胞的数量，减少LPS诱导的Bcl-2表达，增加LPS诱导的Caspase-3和Bax的表达，显著抑制LPS诱导的p-Akt蛋白表达，增加LPS诱导的NF-κB-p65表达。提示H2S(4mM)通过抑制Akt蛋白磷酸化、增加NF-κB-p65蛋白的表达对炎性MAC-T细胞发挥促凋亡作用。
　　H2S调节炎性MAC-T细胞凋亡的分子机制:使用PI3K(LY294002)或NF-κB通路抑制剂(BAY117082)处理，H2S(5μM)抑制炎性MAC-T细胞炎性因子的表达，减少MAC-T细胞凋亡的数目，降低Caspase-3和Bcl-2表达，增加Bax表达;PI3K(LY294002)通路阻断后，H2S(5μM)增加p-Akt蛋白表达，抑制NF-κB-p65表达;NF-κB(BAY117082)通路阻断后，H2S(5μM)增加p-Akt蛋白表达，增加NF-κB-p65表达。提示P13K/Akt/NF-κB通路参与了H2S(5μM)对炎性MAC-T细胞的抑炎和抗凋亡作用。
　　使用PI3K(LY294002)或NF-κB通路抑制剂(BAY117082)处理后，H2S(4mM)诱导炎性MAC-T细胞中炎性因子的表达降低，MAC-T细胞凋亡的数目减少，Caspase-3和Bax表达降低，Bcl-2表达增加;PI3K(LY294002)通路阻断后，H2S(4mM)增加p-Akt蛋白表达，抑制NF-κB-p65表达;NF-κB(BAY117082)通路阻断后，H2S(4mM)增加p-Akt蛋白表达，抑制NF-κB-p65表达;提示PI3K/Akt/NF-κB通路参与了H2S(4mM)对炎性MAC-T细胞的促炎和促凋亡作用。