胆汁酸对泥鳅抗氧化能力的影响

前言

近年来，高密度、集约化的养殖模式增加了泥鳅的环境压力。另一方面，鱼粉价格的上涨和资源短缺促使实施减少或替代鱼粉的策略。然而，所有这些条件都可能导致泥鳅生长性能的下降，伴随着一系列的肝脏代谢紊乱和肠道炎症，这不利于水产养殖业的可持续发展。

胆汁酸作为水产动物饲料的添加剂，可以有效应对营养失衡(如高脂肪饮食、高淀粉饮食和高植物蛋白饮食)以及抗营养因子引起的一系列不良反应。机体的氧化和抗氧化系统处于动态平衡状态，SOD是清除超氧阴离子自由基的主要酶，GSH-Px和CAT催化过氧化氢(H202)的分解，MDA间接反映细胞损伤的程度。动物体内ROS增加和抗氧化剂缺乏导致氧化应激，外源性补充抗氧化剂(如BA)可以提高抗氧化能力。在本研究中，BA补充可以改善肝脏和肠道抗氧化酶(GSH-Px、CAT、SOD和GST)的活动以及抗氧化物质(GSH)的含量，降低MDA含量，提高泥鳅的抗氧化能力。

keap1-nrf2-are是体内的一种内源性抗氧化信号通路。nrf2是一种细胞保护转录因子，对于维持细胞氧化还原状态的动态平衡至关重要，随后与抗氧化反应元件结合，调节参与细胞抗氧化和抗炎防御的相关基因的转录水平，从而减轻氧化应激。在本研究中，BA试验组组的nrf2、SOD、CAT和GSH-PX的表达水平增加，观察到BA300组的nrf2、CAT和SOD有最高活性。关键抗氧化基因的表达和抗氧化酶活性的水平增加，这两个结果都表明在补充BA饲料后泥鳅的抗氧化能力整体提高。

1.抗氧化能力分析

如图5A所示，在所有BA试验组中，肝脏MDA含量显著低于CON组(P＜0.05)，BA300组的MDA含量最低。BA200、BA300和BA400组的肠道MDA含量显著低于CON和BA100组(P＜0.05),BA300组的肠道MDA含量最低。BA200组、BA300组和BA400组的肝脏和肠道GSH含量显著高于CON组(P＜005)；BA300组GSH含量峰值最高，而BA400组的GSH含量略有下降(图5B)。肝脏的谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性在所有处理组中均呈上升趋势，其中BA300和BA400组的GSH-Px活性显著高于CON组(P＜0.05)，BA300组的峰值最高，而BA400组的GSH-Px活性下降(图5C)。肝脏的CAT和GST活性以及肠道的GSH-Px活性在所有处理组中均显著高于CON组(P＜0.05)，BA300组峰值最高，而BA400组下降。

BA400组(图5C、D和F)的CAT、GST和SOD活性BA200、BA300和BA400的肠道显著增加组比CON组(P＜0.05)(图5D、E和F)。SOD和所有试验组肝脏的GST活性均明显升高比CON组(P＜0.05)(图5E和F)。

2.抗氧化相关基因表达

如图6A、B和D所示，BA200、BA300和BA400组的肠道SOD、CAT和肝脏GSH-PXmRNA表达水平显著高于CON组(P＜0.05)(图6A、B和C)。所有处理组的肝脏SOD、CAT和NF2 mRNA表达水平均显著高于CON组(P＜0。05)，且BA300组的峰值最高，而BA400组的峰值略有下降。所有处理组的肠道GSH-PX和NF2mRNA表达水平显著高于CON(P＜0.05)，且BA200组的峰值最高(图6D)。

3.炎症相关基因表达

如图所示。7A和B，BA200、BA300和BA400组肝脏和肠道的IL-10 mRNA表达和肝脏的LysmRNA表达显著高于CON组(P＜0.05)，BA300组最高。BA300和BA400组肝脏中的溶酶原mRNA表达显著高于CON组(P＜0.05)，BA300组最高(图7B)。BA200组、BA 300组和BA400组肝、肠组织il-1βmRNA表达均较CON组明显下降(P＜0.05)，BA300组最低峰。在所有处理组中，肝脏和肠道的TNF-αmRNA表达呈下降趋势。与对照组相比，BA试验组中肝脏的TNF-αmRNA表达显著降低(P＜0.05)。与对照组相比，BA200、BA300和BA400组的TNF-αmRNA表达均显著降低(P＜0.05)。

结论

在本研究中，BA补充可以改善肝脏和肠道抗氧化酶(GSH-Px、CAT、SOD和GST)的活动以及抗氧化物质(GSH)的含量，降低MDA含量，提高泥鳅的抗氧化能力。BA增加了nrf2、SOD、CAT和GSH-PX的表达水平，且BA300组的nrf2、CAT和SOD有最高活性。关键抗氧化基因的表达和抗氧化酶活性的水平增加，这两个结果都表明在补充BA后泥鳅的抗氧化能力整体提高。从长远来看，通过补充功能性饲料添加剂来改善水生动物的健康是一种有效的策略。

作者：Liu H, Zhang X, Li K, et al.

原文：Effects of dietary of bile acid on growth performance, antioxidant capacity, liver and intestinal health and immune function in loach (Misgurnus anguillicaudatus)

链接：https://doi.org/10.1016/j.aqrep.2024.102455

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