PACAP影响AA肉鸡鸡胚肌肉生长发育机制初探
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摘要
垂体腺苷酸环化酶激活肽(PACAP)是1989年首次在在羊下丘脑中发现,属于促胰高血糖素/VIP家族成员激活腺苷酸环化酶。近年来研究表明其可以影响动物机体物质的消化、能量平衡以及动物免疫等,但是关于PACAP影响动物肌肉发育的影响很少被报道。PACAP6-38为PACAP主要的抑制剂。为了探讨PACAP影响肉鸡肌肉生长的作用机制,本试验将50枚AA肉鸡受精蛋(0胚龄)孵化至第8胚龄(E8),蛋内注射不同浓度PACAP6-38(0μg,10μg,20μg,40μg和60μg),分析PACAP对肉鸡肌肉发育的影响。结果表明:①PACAP6-38注射显著降低了肉鸡出壳的体重,并呈剂量依赖性,其中20μg剂量组与对照组出现显著差异性,最终确定最终剂量为20μg/只鸡;②处理组肉鸡低于对照组肉鸡体重(20.3%,P=0.002)、胸肌指数(19.2%,P=0.001)和腓肠肌指数(13.5%,P=0.014);组织学结果显示,药物处理后均显著降低了胸大肌(27.0%,P=0.004)和腓肠肌(31.7%,P<0.001)的肌纤维面积,显示PACAP参与调节肌肉生长过程;③ELISA检测生长轴相关因子血浆中含量,结果显示处理组显著降低生长激素(26.8%,P=0.023)和胰岛素样生长因子(19.1%,P<0.001)的水平,并且伴随血浆中褪黑激素(21.6%,P<0.001)的下降,显示PACAP通过调节生长轴激素分泌影响肌肉生长;④分离培养卫星细胞试验,MTT试验以及在体PCNA(细胞核增殖抗原)免疫组化染色结果显示,试验组中胸大肌中相对卫星细胞数(21.0%,P<0.001)、绝对卫星细胞数(39.2%,P=0.045)以及卫星细胞离体(24.8%,P<0.001)和在体(37.1%,P=0.014)状态下的增殖活性都显著低于对照组,显示胚胎期注射PACAP抑制剂可以影响肉鸡出壳时卫星细胞的增殖活性;⑤为了进一步探明影响肌肉发育的分子机制,采用RT-PCR检测肌肉中成肌因子以及促生长因子,结果如下:试验组肉鸡肌肉中下调了成肌因子:Pax7(12.5%,P=0.002),MyoD(17.9%,P=0.008),Myf5(33.9%,P<0.001),Myogenin(36.1%,P<0.001)转录水平;降低了肌肉中IGF-1R(17.5%,P=0.017)和HGF(20.4%,P=0.005)mRNA水平,上调了负调控因子GDF-8(21.4%,P=0.004)mRNA的水平。以上结果显示PACAP 6-38处理通过调节成肌因子以及促生长因子的mRNA表达进而影响卫星细胞的增殖活性。综上,本研究推测PACAP通过影响生长轴激素的分泌,调节与卫星细胞增殖分化相关的成肌因子以及生长因子mRNA水平,进而调节卫星细胞的增殖,最终促进肌肉的生长发育。
引文