丙烯酰胺中毒对尼罗罗非鱼的影响及葡萄籽油纳米乳液在免疫抗氧化作用、脾脏细胞因子调节及组织结构修复方面的作用

《Fish Physiology and Biochemistry》：Immune-antioxidant potential, splenic cytokines regulation, and tissue architecture restoration by grape seed oil nanoemulsion in Nile tilapia subjected to acrylamide toxicity

　　

摘要

本研究首次探讨了膳食葡萄籽油纳米乳液（GON）在保护尼罗罗非鱼（Oreochromis niloticus）免受丙烯酰胺（AC）引发的生长障碍、氧化应激、免疫抑制、基因表达紊乱以及组织病理损伤方面的作用。共有240条鱼被随机分为六组，每组四只作为重复样本。对照组、GON20组和GON40组分别摄入基础饲料、添加20毫克/千克GON的饲料和添加40毫克/千克GON的饲料，且不接触丙烯酰胺。而AC组、AC+GON20组和AC+GON40组则在摄入相应饲料的同时，暴露于浓度为96小时半数致死浓度1/8的丙烯酰胺水中，持续45天。研究评估了这些鱼的生长状况、免疫功能与氧化应激相关指标，以及脾脏中的细胞因子表达情况和组织病理变化。丙烯酰胺暴露显著降低了鱼的生长指标（p?<?0.0001），包括体重增长量和特定生长率，同时引发了严重的免疫抑制和氧化应激，表现为溶菌酶活性、补体3、总蛋白、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶及谷胱甘肽过氧化物酶活性下降，同时丙二醛水平上升。在鱼的肠道和脾脏组织中还观察到了严重的炎症和坏死病变。此外，丙烯酰胺还显著降低了白细胞介素-6、白细胞介素-8、组织蛋白酶B以及核因子红系2相关因子2的表达水平（p?<?0.0001），使得细胞更容易受到有毒物质和氧化应激的伤害。相反，补充GON能以剂量依赖的方式显著改善鱼的生长性能、免疫功能和抗氧化能力，同时使IL-6、IL-8、组织蛋白酶B和的表达水平明显上升（p?<?0.0001）。这些分子层面的变化伴随着肠道和脾脏组织结构的显著恢复，尤其在AC+GON40组中几乎实现了完全恢复。总体而言，这些研究结果表明GON是一种具有前景的多功能膳食添加剂，能够减轻丙烯酰胺带来的毒性，提升尼罗罗非鱼的生理抵抗力，对其在水产养殖中的应用具有重要价值。