花生四烯酸对黄鳝的保肝机制研究

Arachidonic acid(ARA) is an important part of the structure lipid of cell membrane, its metabolites, which are important immunomodulatores, play an important role in many pathological and physiological adjustment process. For understanding the hepatoprotective effects of ARA on ricefield eel, this project, with the eel liver as materials, study the effects of ARA on liver of rice field eel in the three levels of liver tissue, cell structure，key enzyme gene expression level and its metabolites. Fist, comparing the hepatic tissue structure, function and the content of ARA of rice field eels that ingest the feed added with the different content of ARA to further understand the trophic effects of ARA on liver of rice field eel. Then, establishing the injury model of liver of rice field eel, analysis of structural changes of hepatocytes and related key enzyme gene expression level in liver tissue, by inhibited various ARA metabolic pathways, respectively, ingest the influence of each ARA metabolic pathway on liver damaging and repairing, to understand the mechanism of immune function of ARA and its metabolites on rice field eel. Based on the above two aspects to clarify the hepatoprotective effects of ARA on rice field eel. To provide new ideas for prevention and control the " hepatobiliary syndrome" of rice field eel and find effective ways to promote the large-scale culture of rice field eel, also provide a reference for the prevention and control of other fish's " hepatobiliary syndrome".

花生四烯酸是细胞膜结构脂的重要组成部分，其代谢产物是重要的免疫调节剂，参与许多病理生理调节过程，花生四烯酸成为当前生命科学包括水产学营养研究的热点之一。本项目以黄鳝肝脏为材料，拟从花生四烯酸对黄鳝肝组织花生四烯酸含量,肝细胞结构和功能,花生四烯酸代谢关键酶基因表达水平及其产物三个层次研究花生四烯酸对黄鳝保肝作用机制。通过比较摄食不同含量花生四烯酸饲料黄鳝肝组织中花生四烯酸含量、肝组织细胞结构和功能，进一步了解花生四烯酸对黄鳝肝脏的营养原理；通过建立黄鳝肝损伤模型，分析黄鳝肝组织、细胞结构变化及相关基因表达水平，分别抑制花生四烯酸的各代谢途径，判断各代谢途径对肝损伤修复的影响程度，进而了解花生四烯酸及其代谢物对黄鳝的免疫作用机制。综合上述两方面阐明花生四烯酸对黄鳝护肝作用机制。为防治黄鳝"肝胆综合症" 寻找有效的途径提供新思路，促进黄鳝规模化健康养殖，也为防治其他鱼类"肝胆综合症"提供参考

本项目从黄鳝肝组织显微结构和亚显微结构；细菌脂多糖（LPS）对黄鳝肝组损伤模型；四氯化碳（CCl4）对黄鳝肝损伤模型；ARA代谢相关基因克隆与表达分析；ARA适宜添加量；摄食ARA黄鳝肝脏转录组分析等五个方面进行了研究。结果表明：黄鳝肝脏的发育在仔鱼出膜前已开始，肝脏紧贴卵黄囊发育，随着黄鳝肝脏的发育，卵黄囊逐渐消失，到卵黄基本消失时肝脏基本结构已成形。黄鳝肝小叶不明显；肝细胞以中央静脉为中心呈不规则放射状分布，肝血窦交织成网状；肝细胞核大，核中位或偏位。亚显微结构中发现线粒体非常丰富，且成群分布。营养和生长速度不同肝细胞大小存在差异；繁殖期间怀卵雌鳝肝细胞体积较未怀卵的雌鳝大。LPS诱导的黄鳝肝损伤模型中，存在时间剂量效应，注射LPS后会使黄鳝肝脏抗氧化能力下降，脂代谢能力呈现一定的下降趋势。血清碱性磷酸酶活性，肝组织谷丙转氨酶、谷草转氨酶；碱性磷酸酶和酸性磷酸酶是反映肝功能变化的较好指标。CCl4对黄鳝肝损伤模型，存在时间剂量效应，肝细胞的急性病变主要呈现肝细胞空泡化，细胞核偏位、核消失、空泡变性等特征。脂质过氧化和氧化应激指标，环氧合酶（COX）和脂氧合酶(5-LOX)代谢相关基因表达等产生较明显的规律性变化。本模型使用的剂量条件下96h肝功能基本恢复。通过对摄食ARA黄鳝肝脏转录组和血清生理生化指标及肝损伤黄鳝相关基因表达差异分析，发现ARA可能提高黄鳝的免疫力，对肝保护作用机制主要表现在防止肝细胞氧化损伤，保护肝细胞完整性，快速恢复黄鳝肝功能来实现，还可能影响蛋白加工、吞噬小体、胞外基质受体和抗原提呈等途径。黄鳝饲料中添加0.7%ARA或35%-40%蚯蚓可以使黄鳝具有较好的肝保护，产生较好的生产性能。综合分析，ARA可能通过降低肝细胞的氧化损伤，保护肝细胞完整性，增强黄鳝肝功能，实现保肝作用。通过该项目的研究，初步阐明了ARA对黄鳝肝保护机制；黄鳝肝脏发育过程和肝组织基本结构，黄鳝肝损伤模型可为黄鳝脂肪肝病研究提供重要的参考依据；通过添加适量ARA或含有ARA的蚯蚓有利于提高黄鳝肝功能，可为黄鳝产业提供实践指导。