摘要
当前养猪业面临仔猪死亡率高的难题，其原因之一是仔猪肠道免疫系统不成熟，利用营养干预肠道免疫细胞成熟，可减少仔猪死亡率。肠道含有大量的巨噬细胞，是免疫调节的首道防线和维持动物健康的关键。巨噬细胞由单核细胞成熟而来。目前巨噬细胞极化和功能的代谢调控有深入的研究，然而关于胞内代谢对巨噬细胞成熟的研究少有报道。 前期试验结果表明γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid,GABA）可以调控巨噬细胞成熟。为探究GABA对巨噬细胞成熟的调控机制，本试验通过巨噬细胞成熟过程中用GABA处理，再建立小鼠M1型巨噬细胞体外极化模型，并运用酶联免疫吸附试验（Enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA）、蛋白质免疫印迹（Western blot）、免疫荧光（Immunofluorescence,IF）、细胞能量代谢分析和代谢组学等技术从分子水平挖掘GABA调控巨噬细胞成熟的内在机制，最后利用仔猪模型验证GABA对肠道巨噬细胞成熟的影响。本试验阐明了GABA调控巨噬细胞成熟的影响，揭示了GABA影响免疫反应的内在机制。 主要结果有：（1）GABA不影响成熟的巨噬细胞极化为M1型；（2）巨噬细胞成熟过程中用GABA处理抑制M1型巨噬细胞白介素（Interleukin,IL）-1β的产生；（3）巨噬细胞成熟过程中用GABA处理抑制炎性反应和炎性信号通路的降低及线粒体功能的增强相关；（4）GABA通过增加黄素腺嘌呤二核苷酸（flavin adenine dinucleotide,FAD）影响巨噬细胞成熟来抑制M1型巨噬细胞IL-1β的产生。（5）GABA通过增加产肠毒素大肠杆菌（Enterotoxigenic Escherichia Coli,ETEC）感染仔猪回肠CD68+巨噬细胞抵抗病原菌感染。 综上所述，本试验通过采用小鼠M1型巨噬细胞体外极化模型、多种分子生物学技术和ETEC感染仔猪模型发现并解析了GABA通过FAD调控巨噬细胞成熟从而抑制M1型巨噬细胞极化的分子机制，并成功检验了GABA对仔猪肠道巨噬细胞成熟的影响。
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