嘔吐毒素又名脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(deoxynivalenol，DON)，是飼料中污染最廣泛的單端孢霉烯族化合物，且是該類化合物中導(dǎo)致動物嚴(yán)重嘔吐癥狀與厭食毒性最強(qiáng)的霉菌毒素。DON由鐮刀菌產(chǎn)生，對動物和人體的消化系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)等多個組織器官產(chǎn)生較強(qiáng)的細(xì)胞毒性，其中腸道為其損傷的第一道屏障。
近期，中國科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所印遇龍院士團(tuán)隊廖鵬副研究員課題組，基于高、低濃度DON處理IPEC-J2豬小腸上皮細(xì)胞模型，通過lncRNA轉(zhuǎn)錄組學(xué)、定量蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)等分析，結(jié)合lncRNA轉(zhuǎn)錄組學(xué)與定量蛋白質(zhì)組學(xué)分析結(jié)果，發(fā)現(xiàn)高濃度DON可顯著促進(jìn)IPEC-J2細(xì)胞黏附和Hipp-YAP信號通路的激活，顯著抑制胞內(nèi)DNA的復(fù)制；而代謝組分析結(jié)果表明，高、低濃度DON均能抑制胞內(nèi)不飽和脂肪酸的合成與代謝。進(jìn)一步采用黃芩苷、鹽酸小檗堿、黃芩苷-銅絡(luò)合物、黃芩苷-鋅絡(luò)合物、杜仲黃酮對DON處理的斷奶仔豬進(jìn)行了營養(yǎng)干預(yù)，發(fā)現(xiàn)上述中藥提取物均能顯著減輕DON對斷奶仔豬腸道的毒性作用。上述研究不僅為后續(xù)早期暴露DON研究提供了腸道毒性組學(xué)數(shù)據(jù)庫參考，也為營養(yǎng)干預(yù)DON腸道毒性作用類添加劑的開發(fā)提供了科學(xué)依據(jù)。
上述研究成果在Food and Chemical Toxicology、Environmental Pollution、Frontiers in Nutrition、Oxidative Medicine and Cellular Longevity和《動物營養(yǎng)學(xué)報》等期刊上發(fā)表。該研究得到國家自然科學(xué)基金委區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)合基金重點(diǎn)項目(U20A2054)、國家自然科學(xué)基金地區(qū)基金項目(31960666)和廣西自然科學(xué)基金重點(diǎn)項目(2020JJD130024)的資助。
表1 RNA測序數(shù)據(jù)集說明
圖1 鹽酸小檗堿營養(yǎng)干預(yù)DON腸道毒理作用模式圖