高NEFA血症通过内质网应激加剧奶牛乳腺上皮细胞炎性通路的活化

酮病是高产奶牛常发的一种以高非酯化脂肪酸(non-esterified fatty acids,NEFA)为病理学特征的能量代谢障碍疾病.酮病奶牛脂解产生的大量NEFA被乳腺上皮细胞(bovine mammary epithelial cell,BMEC)所吸收,而高浓度的NEFA具有显著的细胞毒性,这可能与乳腺的非感染性炎性水平显著升高有关,但内在机制尚未明确.本研究利用BMEC进行体外试验,探讨高浓度NEFA对BMEC炎性通路的影响和作用机制.体外培养BMEC,添加不同浓度的NEFA和shIRE1α,通过免疫荧光法检测细胞角蛋白-18(CK-18)鉴定分离的BMEC,采用Western blot和qRT-PCR检测内质网应激关键分子和NF-κB炎性信号通路关键分子的基因转录水平和蛋白表达水平.结果显示,高NEFA可以显著增加IRE1α的磷酸化水平和葡萄糖调节蛋白(glucose regulated protein 78,GRP78)的表达,增加p65的磷酸化水平和下游炎性因子肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素-6(IL-6)和白介素 1β(1L-1β)的mRNA表达水平.shIRE1α转染BMEC后,显著降低IRE1α的磷酸化水平,且沉默IRE1α能显著逆转高NEFA对BMEC的NF-κB信号通路的活化,使p65的磷酸化水平显著降低,且显著降低其下游炎性因子TNF-α、IL-6和IL-1β的mRNA表达水平.结果表明,NEFA能够诱导BMEC的内质网应激,并通过IRE通路激活NF-κB信号通路促进BMEC炎性因子的表达,增加乳腺非感染性炎性水平,本研究为进一步探究酮病奶牛乳腺损伤的分子机制奠定了基础.