胆汁酸、桑叶及紫苏油对高淀粉诱导大口黑鲈肝脏损伤的改善作用

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淀粉因其价格低廉,且具备较好的粘合作用以及蛋白质节约效应,被广泛地应用于水产饲料中。但鱼类利用淀粉的能力低,在养殖生产中,饲料中过高的碳水化合物水平会导致鱼类出现肝脏受损、高血糖症和免疫力下降等现象,进而影响鱼类的生长,尤其是肉食性鱼类。如何维持鱼类肝脏健康是解决水产养殖难题的关键。为此,本研究设计了三个实验,以大口黑鲈为研究对象,在高淀粉饲料中分别添加胆汁酸、桑叶以及紫苏油,从生长性能、血浆生化、肝脏组织形态和肝脏抗氧化能力以及免疫能力等方面,评估功能性添加剂(胆汁酸、桑叶和紫苏油)对高淀粉饲料诱导大口黑鲈肝脏损伤的改善作用,为肝病治疗药物的筛选和开发提供有价值的参考。1.胆汁酸对高淀粉诱导大口黑鲈肝脏损伤的修复作用以玉米淀粉为淀粉源制备了三种等氮等脂的实验饲料,分别是低淀粉组(5%淀粉水平)、高淀粉组(15%淀粉水平)以及胆汁酸组(15%淀粉水平+300mg/kg胆汁酸)。选取初均重10.14±0.07g的大口黑鲈,饲养60d。结果显示,高淀粉组大口黑鲈生长性能受到抑制,其特定生长率(SGR)以及蛋白质效率(PER)显著低于胆汁酸组和低淀粉组(P<0.05)。相比高淀粉组,添加胆汁酸减少了肝脏脂肪含量和肝糖原含量,肝体比(HSI)显著降低(P<0.05)。胆汁酸组大口黑鲈血浆中的谷丙转氨酶(ALT),谷草转氨酶(AST)和碱性磷酸酶(ALP)的活性以及葡萄糖含量均显著减少(P<0.05)。肝脏组织形态结果显示,高淀粉组肝细胞形态受损严重,细胞结构模糊。添加胆汁酸肝脏组织空泡化症状明显减少。同时,胆汁酸的添加可以显著提高大口黑鲈肝脏过氧化氢酶(CAT)的相对表达量和酶活性,减少丙二醛(MDA)的含量(P<0.05)。胆汁酸组肝脏促炎细胞因子(NF-κB、TNF-α、IL-8)的相对表达量显著低于高淀粉组(P<0.05),抗炎细胞因子白细胞介素10(IL-10)的相对表达量显著高于高淀粉组(P<0.05)。此外,胆汁酸的添加显著上调异小二聚体伴侣(SHP)的相对表达量(P<0.05),显著下调肝细胞核因子4α(HNF4α)以及糖异生关键基因磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)和葡萄糖-6-磷酸酶(G6Pase)的相对表达量(P<0.05)。综上所述,高淀粉饲料中添加胆汁酸可以改善肝脏健康,并可能通过阻抑SHP-HNF4α信号通路来抑制糖异生,缓解大口黑鲈对饲料中高淀粉的应激反应,减少肝脏损伤,从而改善其生长性能。2.桑叶对高淀粉诱导大口黑鲈肝脏损伤的改善作用以玉米淀粉为淀粉源制备了三种等氮等脂的实验饲料,分别是低淀粉组(5%淀粉水平)、高淀粉组(15%淀粉水平)以及桑叶组(15%淀粉水平+5%桑叶粉)。选取初均重10.12±0.06g的大口黑鲈为研究对象,饲养60d。结果显示,低淀粉组SGR最高,其次桑叶组,高淀粉组SGR最低(P<0.05)。桑叶组PER显著高于高淀粉组,而肝体比、肝脏脂肪含量和肝糖原含量显著低于高淀粉组(P<0.05)。相比低淀粉组,高淀粉组大口黑鲈生长受到抑制并伴有肝脏受损。而桑叶的添加可以显著减少血浆葡萄糖、TG和TC含量以及ALT、AST和ALP的活性(P<0.05)。肝脏组织形态结果显示,高淀粉组大口黑鲈肝细胞核迁移和严重空泡化。桑叶组肝细胞结构清晰,肝脏SOD和CAT的相对表达量和酶活性均显著升高,而MDA含量显著降低(P<0.05)。此外,高淀粉饲料中添加桑叶显著下调肝脏中促炎细胞因子(NF-κB、TNF-α、IL-8)的相对表达量(P<0.05)。由此可见,桑叶可以通过调节炎症和氧化应激来减轻高淀粉诱导的肝脏损伤。本实验为桑叶作为肝病治疗药物的开发提供理论依据。3.紫苏油对高淀粉诱导大口黑鲈肝脏损伤的缓解作用以玉米淀粉为淀粉源制备了三种等氮等脂的实验饲料,分别是低淀粉组(5%淀粉水平)、高淀粉组(15%淀粉水平)以及紫苏油组(15%淀粉水平+0.1%紫苏油)。选取初始体重10.11±0.08g的大口黑鲈为研究对象,养殖60d。结果显示,紫苏油组大口黑鲈的特定生长率显著高于高淀粉组(P<0.05)。高淀粉组和紫苏油组的肝体比、肝脏脂肪含量和肝糖原含量显著高于低淀粉组(P<0.05)。紫苏油的添加能显著降低血浆中ALT和AST的活性(P<0.05),而ALP的活性以及葡萄糖和TC的含量与高淀粉组无显著差异(P>0.05)。从肝脏组织切片中可以观察到,紫苏油组相比高淀粉组肝细胞空泡化程度减轻,气球样变的数量明显减少。此外,紫苏油的添加能显著升高肝脏中SOD和CAT的相对表达量及酶活性,显著降低肝脏MDA含量(P<0.05)。相比低淀粉组,高淀粉组大口黑鲈肝脏IL-8的表达量显著上调(P<0.05),抗炎细胞因子(IL-10、TGF-β)的相对表达量显著下调(P<0.05)。而紫苏油组大口黑鲈肝脏IL-8相对表达量显著低于高淀粉组。综上所述,紫苏油可能主要通过增强大口黑鲈肝脏的抗氧化能力和减轻炎症反应来缓解高淀粉诱导的肝脏损伤。
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