解淀粉芽孢杆菌SC06与肠毒性大肠杆菌K88对IPEC-1细胞转运载体、紧密连接、凋亡和免疫相关基因表达的影响

本试验以IPEC-1细胞为材料，探究解淀粉芽孢杆菌SC06（以下简称SC06）与肠毒性大肠杆菌K88（以下简称K88）对肠上皮屏障功能相关基因表达的影响。将IPEC-1细胞分为4个组并作不同处理：CK组为空白对照，不作处理；SC06组和SC06+K88组用含有108 CFU/mL SC06的DMEM/F12培养基先预处理6 h，之后K88组和SC06+K88组加入含有108 CFU/mL K88的DMEM/F12培养基处理3 h；乳酸脱氢酶（LDH）活性测定另设以含1%Trinton X-100的DMEM/F12培养基处理的Trinton组为阳性对照。各组细胞均培养9 h。结果表明：1）与CK组相比，K88和SC06单独处理均显著降低了葡萄糖转运载体2（GLUT2）和小肽转运载体1（PepT1）基因的相对表达量（P < 0.05），SC06单独处理显著增加了丙氨酸/丝氨酸/半胱氨酸/苏氨酸转运载体2（ASCT2）和兴奋性氨基酸转运载体1（EAAC1）基因的相对表达量（P < 0.05）；与K88单独处理相比，SC06预处理显著抑制了K88诱导的LDH活性和EAAC1基因相对表达量的增加（P < 0.05）。2）与CK组相比，K88单独处理显著上调了闭锁小带蛋白-1（ZO-1）、闭合蛋白（occludin）基因的表达（P < 0.05），显著下调了密封蛋白（claudin）-3、claudin-4和黏蛋白-1（MUC1）基因的表达（P < 0.05）；SC06单独处理显著上调了ZO-1、claudin-4基因的表达（P < 0.05）；K88和SC06单独处理均显著促进了天冬氨酸蛋白水解酶-3（caspase-3）、凋亡相关因子（Fas）及B淋巴细胞瘤-2（Bcl-2）基因的表达（P < 0.05），显著抑制了天冬氨酸蛋白水解酶-9（caspase-9）与Bcl-2相关X蛋白（Bax）基因的表达（P < 0.05），且K88单独处理还显著降低了天冬氨酸蛋白水解酶-8（caspase-8）基因的表达（P < 0.05）。与K88单独处理相比，SC06预处理显著阻止了由K88诱导的ZO-1、caspase-3和Bcl-2基因相对表达量的增加（P < 0.05）及claudin-3、claudin-4、MUC1、caspase-9和Bax基因相对表达量的降低（P < 0.05）。3）与CK组相比，K88单独处理显著上调了肿瘤坏死因子α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）、白细胞介素-8（IL-8）及转化生长因子β（TGF-β）基因的表达（P < 0.05），并显著上调了核转录因子-κB-p50（NF-κB-p50）、肿瘤坏死因子受体相关因子-6（TRAF-6）、髓样分化因子88（MyD88）、核苷酸结合寡聚域1（NOD-1）及Toll样受体-4（TLR4）基因的表达（P < 0.05）；SC06单独处理显著降低了IL-6、NOD1与Toll样受体-6（TLR6）基因的表达（P < 0.05），显著上调了TGF-β和MyD88基因的表达（P < 0.05）。与K88单独处理相比，SC06预处理显著抑制了由K88导致的MyD88、NOD-1及TLR4基因相对表达量的增加（P < 0.05）。综上所述，K88诱导IPEC-1细胞发生炎症反应，破坏肠上皮细胞的完整性，SC06在一定程度上有缓解作用。