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仔猪肠道的健康状况是仔猪生长过程中十分重要的一个环节,断奶仔猪发生腹泻主要是由于肠道屏障功能受损引起的。刺五加作为一种中草药饲料添加剂,在仔猪生产中的应用也就较为广泛。本论文就刺五加苷E(Eleutheroside E,EE)对肠道屏障功能的影响,开展了刺五加苷E对仔猪小肠上皮(IPEC-J2)细胞的体外试验,进行肠道屏障功能的研究。为中草药饲料添加剂在仔猪生产中的应用提供理论支持。本研究分为两个部分进行,首先开展了体外条件下刺五加苷E对仔猪小肠上皮细胞屏障功能影响的试验,对仔猪肠道上皮细胞机械屏障和免疫屏障功能的研究;然后以大豆凝集素(SBA)对仔猪小肠上皮细胞的损伤模型,探讨了刺五加苷E对肠道机械屏障和免疫屏障功能损伤的保护作用。本试验内容如下:预试验,刺五加苷E对仔猪小肠上皮细胞有效增殖活性的浓度筛选。在正常DMEM/F12培养基中分别添加0mg/m L,0.05mg/m L,0.1mg/m L,0.2mg/m L的刺五加苷E,通过实时无标记细胞分析仪观察不同浓度的刺五加苷E刺激后的IPEC-J2细胞增殖情况。根据试验结果,选择了在35-50 h细胞增殖极显著的0.1 mg/m L刺五加苷E为有效添加浓度(P<0.01)。试验一,刺五加苷E对仔猪小肠上皮细胞膜通透性的影响选择生长状态相接近的IPEC-J2细胞分别用0 mg/m L和0.1 mg/m L的刺五加苷E进行培养,通过测定细胞在六孔细胞板中长满后的跨上皮电阻(TEER)值和细胞培养的上清液中的碱性磷酸酶(AKP)活性反应刺五加苷E对细胞膜通透性的影响。结果显示:0.1 mg/m L的刺五加苷E显著提高了细胞TEER值(P<0.05),细胞培养液中AKP活性显著降低(P<0.05)。试验二,刺五加苷E对仔猪小肠上皮细胞机械屏障功能相关的紧密连接蛋白表达的影响选择0.1mg/m L的刺五加苷E处理剂量对IPEC-J2的紧密连接蛋白表达测定,采用实时荧光定量PCR法和蛋白免疫印迹法分别对试验组和对照组的紧密连接Claudin-3、Occludin和ZO-1的表达进行测定。结果表明添加了0.1mg/m L的试验组显著上调了Claudin-3和ZO-1的基因表达,显著上调了Claudin-3和ZO-1的蛋白表达(P<0.05)。试验三,刺五加苷E对仔猪小肠上皮细胞免疫屏障功能的影响选择0.1mg/m L的刺五加苷E处理剂量对仔猪小肠上皮细胞的炎性细胞因子进行基因表达水平的测定,采用实时荧光定量PCR法测定试验组和对照组的炎性细胞因子IL-6、TNF-α、IFN-γ和抗炎性因子IL-10、TGF-β的基因表达。结果显示通过0.1mg/m L刺五加苷E处理后,炎性细胞因子IL-6、TNF-α、IFN-γ的基因表达显著下调,抗炎性细胞因子IL-10、TGF-β的基因表达显著上调(P<0.05)。试验四,刺五加苷E对肠道机械屏障和免疫屏障功能损伤保护作用的研究体外培养的仔猪小肠上皮细胞为模型,在正常的DMEM/F12培养基中添加0mg/m L EE为对照组,0.1 mg/m L EE为试验组1,0.5 mg/m L大豆凝集素为试验组2,0.1 mg/m L EE预处理再加入0.5 mg/m L SBA为试验组3,通过细胞增殖活性、细胞膜通透性、紧密连接蛋白基因表达和蛋白表达和主要炎性细胞因子基因表达四个方面,研究刺五加苷E对缓解仔猪小肠上皮细胞机械屏障和免疫屏障功能损伤的影响。结果显示0.1mg/m L刺五加苷E能够有效预防0.5mg/m L大豆凝集素对细胞机械屏障和免疫屏障功能造成的损伤。结合以上几个试验,说明添加刺五加苷E,在体外条件下对仔猪小肠上皮细胞的机械屏障功能和免疫屏障功能均能起到一定的促进作用,有益于肠道健康,为刺五加在仔猪营养调控方面提供一定的数据参考。