论文链接：https://doi.org/10.1016/j.psj.2024.104189

近日，吉林农业大学林学与草学学院张南翼副教授团队在国际知名期刊《Poultry Science》（中国科学院一区，TOP期刊，IF：3.8）发表了题为“Effects of Hypericum attenuatum Choisy extract on the immunologic function and intestinal microflora of broilers under oxidative stress”的研究论文。该研究采用脂多糖（LPS）诱导肉鸡氧化应激模型，探索日粮中添加乌腺金丝桃提取物（HYG）对肉鸡肝脏、脾脏、空肠免疫功能及肠道微生物的影响，并探究其潜在的抗氧化应激机制，为乌腺金丝桃资源在畜禽生产中的开发利用提供理论依据。

长白山乌腺金丝桃是藤黄科金丝桃属的多年生草本植物，富含黄酮类、萘骈二蒽酮类、间苯三酚类等多种活性成分，在治疗糖尿病、缓解心律失常、治疗抑郁症和益肾强心等方面具有良好的药用价值。然而，迄今为止关于乌腺金丝桃在畜禽生产上的研究鲜有报道。本研究选用240羽1日龄AA肉鸡随机分成5组，每组6重复，每个重复8羽，各重复组肉鸡雌雄各半，用以研究日粮中添加HYG对肉鸡肝脏、脾脏和空肠免疫功能及肠道微生物群的调节作用。5组分别为空白对照组、LPS应激模型组，饲喂基础日粮；HYG1、HYG2和HYG3组，分别在基础日粮中添加400 mg/kg、800 mg/kg和1200 mg/kg HYG。

1.HYG的化学组成

本研究采集花期乌腺金丝桃地上植株，采用超声波辅助提取法进行提取，并冷冻干燥制成乌腺金丝桃提取物。HYG主要由多酚、黄酮、多糖、水分和蛋白质等组成，其含量分别为23.45%、6.74%、19.90%、13.31%和0.43%。该提取工艺下HYG中多酚含有香草酸4-O-β-d-葡萄糖吡喃苷、新绿原酸、6-羟基尿酸、黄芪甙、3-p-香豆酰奎宁酸和阿曼托黄素等17种酚类化合物。HYG的黄酮靶向代谢组学分析结果表明：HYG中含有95种黄酮类化合物，主要包含黄酮29种，黄酮醇19种，二氢黄酮和查耳酮各10种，二氢黄酮醇8种，异黄酮6种。其中含量最高的7种黄酮类化合物分别为金丝桃苷（8805.50 nmol/g）、槲皮素（4494.17 nmol/g）、（-）-表儿茶素（2235.45 nmol/g）、芒果苷（1845.57 nmol/g）、异芒果苷（1185.06 nmol/g）和杜鹃素（1086.20 nmol/g）。

图1 HYG的HPLC图谱

2.HYG对氧化应激肉鸡血清免疫指标的影响

日粮中添加HYG可缓解LPS诱导的21 d肉鸡脾脏指数和胸腺指数异常提高以及42 d肉鸡胸腺指数异常降低。日粮中添加400 mg/kg HYG可缓解或抑制LPS诱导的血清中IgA、IgM水平紊乱和IL-1β，IL-6和IL-10含量异常增加，并使之恢复到或接近对照组水平（P < 0.05）；还可抑制LPS引起的21 d血清中IFN-γ含量异常增加，并使之低于对照组水平。与对照组相比，日粮中添加HYG可提高42 d肉鸡血清中IL-4含量（P < 0.05）。然而，日粮中添加800 mg/kg的HYG却可显著降低42 d血清中三结构域蛋白25（TRIM25）含量（P < 0.05）。这些结果表明日粮中添加一定剂量的HYG能够保护胸腺及脾脏器官，抑制或缓解血清中免疫球蛋白及促炎细胞因子的紊乱，并提高抗炎因子含量，从而缓解机体炎症反应。

图2 HYG对肉鸡器官指数的影响

图3 HYG对肉鸡血清中细胞因子的影响

3.HYG对氧化应激肉鸡肝脏及脾脏抗炎功能的影响

HYG可影响氧化应激肉鸡肝脏及脾脏细胞因子水平和NF-κB信号相关因子mRNA表达，但具有剂量作用。400 mg/kg HYG能提高氧化应激肉鸡肝脏IL-10、IL-4等抗炎因子含量，并下调肝脏IKKα和IL-6 mRNA表达，使其相对表达量恢复到对照组水平。400 mg/kgHYG还可提高氧化应激肉鸡脾脏IL-10、IL-4等抗炎因子含量，降低IL-6、IFN-γ等促炎因子含量，并上调IκBα和IL-10 mRNA表达，使其相对表达量高于对照组。因此，日粮中添加400 mg/kg HYG能够抑制肝脏及脾脏中NF-κB信号通路的激活，提高肝脏及脾脏中抗炎因子含量，减轻肝脏及脾脏炎症。

图4 HYG对肉鸡肝脏中NF-κB信号通路

相关基因表达的影响

图5 HYG对肉鸡脾脏中NF-κB信号通路

相关基因表达的影响

4.HYG对氧化应激肉鸡空肠屏障功能的影响

HYG可提高氧化应激肉鸡空肠组织中IL-10、IL-4和IL-1β含量。随日粮中HYG添加量的增加而逐渐抑制42 d肉鸡空肠黏膜中SIgA的产生。400 mg/kg HYG能够缓解21 d肉鸡空肠组织中IL-6含量的异常升高（P < 0.05）。1200 mg/kg HYG可上调42 d肉鸡空肠中Occludin mRNA表达（P < 0.05）。这些结果表明，日粮中添加HYG虽不能有效修复LPS氧化应激诱导的肠道损伤，但其对肠道炎症具有一定的缓解作用。

图6 HYG对肉鸡空肠（黏膜）中SIgA、MUC2及细胞因子含量的影响

5.HYG对氧化应激肉鸡盲肠菌群的影响

日粮中添加HYG虽没有改变盲肠菌群多样性，但可以调节盲肠菌群平衡，提高另枝菌属、考拉杆菌属等有益菌相对丰度，降低螺杆菌属、结肠杆菌属等有害菌相对丰度，增强机体的新陈代谢和酶家族功能。另枝菌属相对丰度与血清IgM水平及空肠Occludin mRNA表达呈显著正相关，考拉杆菌属相对丰度与血清IFN-β水平及空肠Claudin-1 mRNA表达呈显著正相关。考拉杆菌属、丹毒荚膜菌属、罕见小球菌属和副拟杆菌属相对丰度的降低有助于抑制肝脏中NF-κB信号通路的激活，减轻肝脏炎症反应。

图7 HYG对肉鸡盲肠菌群的影响

6.结论

HYG具有抗炎作用，在日粮中添加合适剂量的HYG能够抑制肉鸡肝脏和脾脏NF-κB信号通路的激活，提高肝脏和脾脏的抗炎能力。HYG可改善肉鸡盲肠菌群组成，增强肉鸡免疫功能。综合分析发现，日粮中添加400 mg/kg HYG提高肉鸡免疫功能的效果最佳。

本论文通讯作者为吉林农业大学林学与草学学院张南翼副教授，硕士研究生宋锐为论文第一作者。本研究得到了国家自然科学基金青年基金项目（31600258）及吉林省教育厅科学技术研究项目（JJKH20220372KJ）的资助。