彭孝坤，胡建宏，張恩平

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 動物科技學(xué)院，陜西 楊凌 712100)

熱應(yīng)激主要指動物機(jī)體所處外界環(huán)境溫度超過了等熱區(qū)中舒適區(qū)的上限，使動物機(jī)體熱平衡遭到破壞，散熱受阻，體溫升高而導(dǎo)致產(chǎn)生非特異性防御應(yīng)答反應(yīng)[1-2]。當(dāng)動物所處外界環(huán)境溫度越高時，熱應(yīng)激反應(yīng)程度就越嚴(yán)重[3]。熱應(yīng)激影響動物的生產(chǎn)性能、繁殖性能、自身免疫以及肉、蛋、奶等產(chǎn)品質(zhì)量，嚴(yán)重影響?zhàn)B殖經(jīng)濟(jì)效益。以往熱應(yīng)激研究的重點一般集中在雞、豬、奶牛等對熱應(yīng)激較為敏感的動物上，而對肉牛和肉羊(綿羊、山羊)研究較少，由于羊發(fā)生熱應(yīng)激的概率較小，故對羊的研究更少。羊?qū)儆诤銣貏游?，雖然汗腺不發(fā)達(dá)，但羊毛有絕熱作用，能阻止太陽輻射熱迅速傳到皮膚，故耐熱性較好，特別是山羊有較寬的等熱區(qū)和較高的耐熱能力[4]，但外界環(huán)境溫度過高時仍會產(chǎn)生熱應(yīng)激。

血液在維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)中起重要作用，體內(nèi)各代謝途徑往往需要血液的調(diào)節(jié)，其生化指標(biāo)的變化可體現(xiàn)機(jī)體各組織器官的不同生理狀態(tài)。當(dāng)動物產(chǎn)生熱應(yīng)激時，血液中相關(guān)的免疫指標(biāo)、抗氧化指標(biāo)、電解質(zhì)、激素和酶等物質(zhì)的含量往往會發(fā)生變化，導(dǎo)致動物機(jī)體抗氧化能力和免疫能力降低等[5]；血液中miRNA的表達(dá)十分穩(wěn)定，常用作一些疾病、組織損傷的生物標(biāo)志物[6-7]。miRNA對熱應(yīng)激狀態(tài)下動物細(xì)胞增殖、分化、凋亡以及機(jī)體免疫、抗氧化應(yīng)激、器官損傷、生長及繁殖性能等方面都起重要調(diào)控作用[8]。miRNA是熱應(yīng)激奶牛和肉牛血清中高度表達(dá)的調(diào)控因子，參與調(diào)控牛各組織器官免疫及抗氧化的進(jìn)程[5，9]，但關(guān)于羊外周血miRNA的研究鮮有報道。本文對近年來熱應(yīng)激對牛外周血miRNA表達(dá)水平的影響進(jìn)行綜述，以期為外周血miRNA對肉羊熱應(yīng)激的調(diào)控機(jī)制研究提供思路和參考。

1　導(dǎo)致熱應(yīng)激的環(huán)境因素及評判標(biāo)準(zhǔn)

引發(fā)動物產(chǎn)生熱應(yīng)激的環(huán)境因素有多種，如外界環(huán)境溫度、相對濕度、太陽輻射、降雨量、氣流等[10-11]。動物處于熱應(yīng)激狀態(tài)時，機(jī)體各種生理生化指標(biāo)，如直腸溫度、呼吸頻率，血清中免疫相關(guān)指標(biāo)、抗氧化指標(biāo)等往往會發(fā)生一系列變化，其中某一種或多種指標(biāo)可以判斷動物是否處于熱應(yīng)激狀態(tài)及其水平。Lemerle等[12]研究發(fā)現(xiàn)，通過測定奶牛的直腸溫度和呼吸頻率可以判斷奶牛是否處于熱應(yīng)激狀態(tài)及其熱應(yīng)激水平。趙波等[13]研究認(rèn)為，由于熱應(yīng)激可以使奶牛體溫和呼吸頻率顯著加快，故可以用體溫測定法和呼吸頻率法作為判定奶牛熱應(yīng)激的方法，測定一群正常奶牛的體溫(如10頭)，體溫測定法評判標(biāo)準(zhǔn)為：如果有70%以上奶牛體溫超過39.4 ℃，可判斷奶牛已經(jīng)開始處于熱應(yīng)激狀態(tài)，如果體溫超過40 ℃，可判斷奶牛處于嚴(yán)重?zé)釕?yīng)激狀態(tài)；呼吸頻率法評判標(biāo)準(zhǔn)為：如果有70%以上奶牛呼吸頻率高于80次/min，可判斷奶牛已經(jīng)開始處于熱應(yīng)激狀態(tài)，如果呼吸頻率高于85次/min，可判斷奶牛處于嚴(yán)重?zé)釕?yīng)激狀態(tài)。West等[14]研究表明，除動物機(jī)體自身指標(biāo)外，一些其它參數(shù)，如動物體溫、采食量、外界環(huán)境參數(shù)(有效溫度、溫濕指數(shù)等)也能說明動物是否處于熱應(yīng)激狀態(tài)。目前，對奶牛熱應(yīng)激評判標(biāo)準(zhǔn)日益完善，Bohmannova等[15]研究表明，在高濕地區(qū)溫濕指數(shù)(Temperature humidity index,THI)可以用來評價奶牛是否處于熱應(yīng)激，并形成了相關(guān)的計算公式：THI=0.72(Td+Tw)+40.6，其中Td為干球攝氏溫度，Tw為濕球攝氏溫度，評判標(biāo)準(zhǔn)為：熱應(yīng)激發(fā)生THI的臨界值為72，THI≤72奶牛不發(fā)生熱應(yīng)激，7289奶牛處于重度熱應(yīng)激狀態(tài)。也有研究表明，當(dāng)THI>68時，奶牛的直腸溫度、呼吸頻率以及奶中體細(xì)胞數(shù)都大幅度上升，奶牛開始出現(xiàn)熱應(yīng)激反應(yīng)[16]。肉牛熱應(yīng)激一般也以THI為依據(jù)，THI臨界值的大小與牛品種、年齡、生長環(huán)境等因素有關(guān)。但針對羊熱應(yīng)激的評判標(biāo)準(zhǔn)鮮有報道。判斷羊是否處于熱應(yīng)激狀況，現(xiàn)在主要從生理狀態(tài)和生理指標(biāo)值判斷，如心跳、呼吸頻率加快，體溫升高等。其中溫度和濕度是影響肉羊熱應(yīng)激的主要因素，肉羊適宜溫度為10～25 ℃，相對濕度為30%～70%，在適宜的溫度和濕度下肉羊生長性能最好。溫、濕度在適宜區(qū)間上下輕微浮動時，肉羊可以通過改變站立或躺臥姿勢等行為，調(diào)整呼吸頻率、產(chǎn)熱量、采食量、飲水量等方式來維持機(jī)體產(chǎn)熱和散熱的平衡[17]，也能健康生長。溫、濕度過高或過低都會影響肉羊的生長性能和生產(chǎn)性能，如環(huán)境溫度過高會引起羊體表溫度和直腸溫度增加[18-19]，血液氣體、酸堿平衡、電解質(zhì)代謝等失衡[20]，生長和繁殖性能下降[21-22]，嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致死亡[23]。濕度常常伴隨溫度一起對羊熱應(yīng)激起作用。顏培實等[24]研究表明，公羊在35 ℃的高溫下，把相對濕度從57%增加到78%，體溫可上升0.6 ℃，說明高濕對體溫有影響。當(dāng)所處外界環(huán)境溫度相同時，低相對濕度可降低動物熱應(yīng)激，并提高動物的生長和生產(chǎn)性能[25-26]；但高相對濕度會加重動物熱應(yīng)激的程度[14，27]。

2　熱應(yīng)激條件下生理生化指標(biāo)差異

2.1　熱應(yīng)激對呼吸頻率和體溫的影響

在生理指標(biāo)中，呼吸頻率和直腸溫度是動物在夏季炎熱天氣中耐熱性和適應(yīng)性評價最常見的指標(biāo)。當(dāng)外界溫度過高時，動物機(jī)體首先通過提高呼吸頻率來加速散熱，當(dāng)機(jī)體通過自主性和行為性等體溫調(diào)節(jié)機(jī)制散熱較慢時，直腸和體表溫度會升高。動物產(chǎn)生熱應(yīng)激后，表現(xiàn)為呼吸頻率加快，直腸溫度升高，導(dǎo)致體重、平均日增重、生長率等降低[14，27-28]。張慶茹等[29]研究發(fā)現(xiàn)，肉牛夏季熱應(yīng)激期間直腸溫度(39.04 ℃)和呼吸頻率(63.88次/min)極顯著高于冬季非熱應(yīng)激期(37.41 ℃和23.08次/min)，表明熱應(yīng)激對肉牛直腸溫度和呼吸頻率有很大影響。羊正常呼吸頻率約為12～30次/min。有研究表明，低溫狀態(tài)下，綿羊的呼吸頻率為12～20次/min，山羊的呼吸頻率為10～30次/min[30]，當(dāng)外界環(huán)境溫度由20℃提升到40 ℃時，山羊的呼吸頻率可由30次/min提高到200次/min[31-32]，說明外界環(huán)境溫度對羊的呼吸頻率有很大的影響。Marai等[33]研究表明，當(dāng)綿羊處于高溫且高濕環(huán)境時，其呼吸頻率會進(jìn)一步增加，這與綿羊體感溫度的增加有關(guān)。羊的正常直腸溫度約為38～39.5 ℃，羔羊高出約0.5 ℃。當(dāng)大多數(shù)家畜處于高溫環(huán)境時，直腸溫度每升高1 ℃甚至更小，生長或生產(chǎn)性能都會下降[34-35]。

2.2　熱應(yīng)激對血液電解質(zhì)平衡的影響

正常狀況下，血液是協(xié)調(diào)動物機(jī)體各組織代謝的主要途徑，對體內(nèi)電解質(zhì)平衡、酸堿平衡及體溫的恒定等都起很大的作用；當(dāng)動物內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)遭到破壞時，機(jī)體的酸堿與滲透壓平衡會遭到破壞。牛和羊產(chǎn)生熱應(yīng)激后，其呼吸頻率加快，引起血液中二氧化碳下降，進(jìn)而導(dǎo)致酸堿失衡，易造成呼吸性堿中毒。動物產(chǎn)生熱應(yīng)激后，隨著唾液的大量分泌或皮膚蒸發(fā)排汗的增加，血液中電解質(zhì)如Na+、K+、Mg2+等離子可進(jìn)一步流失[36]。有研究表明，熱應(yīng)激條件下肉牛血清K+、Ca2+、Na+均降低，血清Cl-顯著升高。血清Cl-含量增加可能是熱應(yīng)激導(dǎo)致肉牛呼吸性堿中毒后，引起腎中碳酸氫鹽分泌能力增強，使腎小管對Cl-的吸收增加，最終導(dǎo)致血清中Cl-含量增加[5]。熱應(yīng)激條件下，機(jī)體酸堿失衡，分泌大量有機(jī)酸，有機(jī)酸與Ca2+結(jié)合，導(dǎo)致血液中Ca2+濃度下降。李建國等[37]研究發(fā)現(xiàn)，奶牛夏季熱應(yīng)激期間血清中Ca2+濃度比冬、春、秋季等非熱應(yīng)激期間分別下降36.56%、27.26%和25.13%，說明熱應(yīng)激對血清中Ca2+濃度影響較大。Olsson等[32]研究表明，把山羊的環(huán)境溫度從20 ℃提高到38.0～39.5 ℃，持續(xù)5.15 h，可觀測到山羊血漿Na+濃度和摩爾滲透壓濃度下降。熱應(yīng)激對動物血液中微量元素也能產(chǎn)生影響，如熱應(yīng)激狀態(tài)下牛血液中微量元素Zn、Fe、Cr含量會下降，Cu、Mn、Co的含量會升高[38]。

2.3　熱應(yīng)激對血清激素水平的影響

熱應(yīng)激狀態(tài)下，動物血清中激素水平會發(fā)生明顯變化，主要體現(xiàn)在血清皮質(zhì)醇(COR)、三碘甲狀腺原激素(T3)、甲狀腺素(T4)等激素的變化。COR是動物機(jī)體腎上腺皮質(zhì)分泌的糖皮質(zhì)激素，當(dāng)動物處于不良環(huán)境時，前期COR的分泌量會增加，以提高其適應(yīng)能力。宋小珍等[39]研究發(fā)現(xiàn)，肉牛處于熱應(yīng)激狀態(tài)時，血清COR含量在熱應(yīng)激期第20天升高了49.30%，第40天升高了15.49%，第60天升高23.49%，說明熱應(yīng)激前期顯著上升、后期逐漸恢復(fù)正?？赡芘c肉牛自身的熱適應(yīng)調(diào)節(jié)有關(guān)；Gross等[40]研究發(fā)現(xiàn)，牛在急性熱應(yīng)激狀態(tài)下血清COR含量會升高，慢性熱應(yīng)激時前期會升高，后期會下降趨于平衡。熱應(yīng)激狀態(tài)下，動物體溫升高，可激活下丘腦-垂體-甲狀腺軸應(yīng)激系統(tǒng)，甲狀腺通過分泌T3和T4來控制代謝速率。有研究表明，濕熱應(yīng)激可導(dǎo)致藏綿羊和山羊血清T3和T4分泌減少[41]，以降低體內(nèi)代謝產(chǎn)熱。Koluman等[42]研究也表明，處于高溫條件下的羊血清T3和T4濃度降低，可降低基礎(chǔ)代謝率，避免內(nèi)源性產(chǎn)熱的增加。

2.4　熱應(yīng)激對血清酶類含量、抗氧化指標(biāo)及免疫指標(biāo)的影響

正常狀態(tài)下，大多數(shù)酶類都處于細(xì)胞內(nèi)，但當(dāng)動物處于熱應(yīng)激狀態(tài)時，細(xì)胞受損會使細(xì)胞膜通透性增加，大量的酶會進(jìn)入血液中，因此檢測血液中一些酶的含量變化可以作為判斷心血管疾病、腫瘤、組織損傷等的標(biāo)志。侯引緒等[43]研究表明，當(dāng)牛處于熱應(yīng)激狀態(tài)時，采食量會不足，對鈣和磷的吸收會下降，血清中堿性磷酸酶(ALP)的含量會升高進(jìn)而調(diào)節(jié)血鈣的含量。正常狀態(tài)下，動物機(jī)體內(nèi)自由基的生成與清除維持在穩(wěn)態(tài)水平和平衡狀態(tài)，因而組織器官不會發(fā)生氧化應(yīng)激而受到損傷；熱應(yīng)激狀態(tài)下，自由基的生成超過了動物機(jī)體的清除能力，使氧化還原平衡發(fā)生紊亂，產(chǎn)生氧化應(yīng)激，機(jī)體內(nèi)抗氧化劑及抗氧化酶類的含量也往往會發(fā)生改變，抗氧化能力下降。胡煜等[5]研究表明，牛在熱應(yīng)激狀態(tài)下，血清中總抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)、 谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-px)含量均降低，丙二醛(MDA)含量升高，可能是由于熱應(yīng)激破壞了機(jī)體的抗氧化防御體系，使得脂質(zhì)過氧化物MDA含量升高，從而消耗了抗氧化酶的活性。宋小珍等[39]研究發(fā)現(xiàn)，肉牛血清中的MDA含量在熱應(yīng)激第20天升高了46.21%，第40天升高了67.59%；血清中SOD活性在熱應(yīng)激第20天降低了10.41%，第40天降低了14.41%，熱應(yīng)激比非熱應(yīng)激期間差異顯著，說明熱應(yīng)激破壞了肉牛的抗氧化防御體系。井霞等[44]研究表明，熱應(yīng)激能降低牛外周血中T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、單核-巨噬細(xì)胞的比例，從而使機(jī)體免疫能力下降。Saker等[45]研究表明，當(dāng)動物處于熱應(yīng)激狀態(tài)時，熱應(yīng)激可通過影響神經(jīng)內(nèi)分泌的活動來影響機(jī)體的免疫功能，如熱應(yīng)激可引起下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)軸反應(yīng)，促進(jìn)促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素(CRH)、促腎上腺皮質(zhì)激素(ACTH)、糖皮質(zhì)激素(GC)等激素的分泌，進(jìn)而抑制淋巴細(xì)胞的增殖，導(dǎo)致機(jī)體細(xì)胞免疫和體液免疫功能降低。張燦等[17,41]研究表明，濕熱應(yīng)激期內(nèi)，藏綿羊和山羊血清中免疫球蛋白(IgA、IgG 和IgM)濃度顯著降低，腫瘤壞死因子-α(TNF-α)濃度顯著升高，且藏綿羊的變化幅度更大，說明藏綿羊的免疫功能比山羊受濕熱應(yīng)激影響更大。

3　熱應(yīng)激對miRNA表達(dá)的影響

3.1　miRNA與熱應(yīng)激的關(guān)系

miRNAs是一類長度約為22核苷酸的單鏈內(nèi)源性非編碼RNA分子[46-47]，哺乳動物miRNA不參與蛋白質(zhì)的編碼，其miRNA 5'UTR第2～8個堿基為種子序列，通過結(jié)合靶基因mRNA的特殊位點，并與Ago等蛋白形成沉默復(fù)合體(RISC)，作用到靶基因mRNA 3'UTR上，通過和靶基因mRNA 3'UTR堿基互補配對引導(dǎo)RISC抑制其翻譯，從而對靶基因進(jìn)行轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控來參與動物機(jī)體的熱應(yīng)激調(diào)控。miRNA具有高度的保守性、時期特異性和組織特異性，因此可以精細(xì)地調(diào)節(jié)動物不同的生長發(fā)育階段以及某些特定細(xì)胞和組織的靶基因表達(dá)[48-49]。哺乳動物miRNA 不僅可以存在于細(xì)胞的胞漿中，還能以外泌體，或與高密度脂蛋白相結(jié)合，或與Ago2 蛋白復(fù)合體相結(jié)合等形式存在血清、乳汁、尿液等細(xì)胞外或體液中，這類的miRNA我們稱之為循環(huán)miRNA ，其中存在于血液中的miRNA成為外周血miRNA。血液中的miRNA表達(dá)十分穩(wěn)定，可以作為疾病不同階段的診斷和監(jiān)測標(biāo)志物[50]。有研究表明，miRNA在哺乳動物中基因轉(zhuǎn)錄水平盡管只有1%～5%能被編碼，卻可以調(diào)控機(jī)體內(nèi)超過60%的基因[51-53]，參與了胰島素分泌、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等生理調(diào)節(jié)過程[54]。Mckenna等[55]研究表明，miRNA在細(xì)胞分化凋亡、生長發(fā)育、疾病發(fā)生等方面均起重要作用。越來越多的研究學(xué)者投入到對miRNA與熱應(yīng)激關(guān)系的研究中去，大量研究證實miRNA與熱應(yīng)激密切相關(guān)[56]。miRNA在畜禽抵抗熱應(yīng)激方面，在基因分子層面已經(jīng)研究到調(diào)控?zé)嵝菘说鞍?HSP)、細(xì)胞凋亡、免疫調(diào)控、抗氧化應(yīng)激、生產(chǎn)性能、相關(guān)代謝等基因方面[57-58]。目前miRNA在熱應(yīng)激方面的研究主要在牛、豬和肉雞上，對肉羊的研究鮮有報道。

3.2　miRNA對細(xì)胞生長和凋亡的調(diào)控

馮亞杰等[59]對熱應(yīng)激條件下肉牛血液中表達(dá)差異的新miRNA進(jìn)行靶基因預(yù)測和通路分析，發(fā)現(xiàn)環(huán)境信息處理的絲裂原活化蛋白激酶(MAPKs)信號途徑被激活，差異性表達(dá)的miRNA參與機(jī)體細(xì)胞生長、發(fā)育、分化、凋亡等生命進(jìn)程。MAPKs信號通路是哺乳動物非常重要的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，當(dāng)機(jī)體產(chǎn)生熱應(yīng)激時，MAPKs信號通路被激活，可將細(xì)胞外刺激信號轉(zhuǎn)導(dǎo)至細(xì)胞內(nèi)及其核內(nèi)，并引起細(xì)胞生物學(xué)反應(yīng)，調(diào)控機(jī)體一系列生物學(xué)功能變化。蔡明成等[60]研究熱應(yīng)激對肉牛外周血miRNAs表達(dá)的影響時將表達(dá)量顯著上調(diào)和下調(diào)的10個miRNA進(jìn)行靶基因預(yù)測，將相關(guān)靶基因進(jìn)行GO和pathway分析時發(fā)現(xiàn)，miRNAs表達(dá)上調(diào)的靶基因主要參與調(diào)控細(xì)胞的生理代謝，如細(xì)胞增殖、凋亡等調(diào)節(jié)，還參與了MAPKs信號通路等蛋白激酶的級聯(lián)反應(yīng)；miRNAs表達(dá)下調(diào)的靶基因主要參與機(jī)體免疫功能的調(diào)節(jié)。 Collier等[61]用熱應(yīng)激誘導(dǎo)奶牛乳腺上皮細(xì)胞時發(fā)現(xiàn)，首先是熱應(yīng)答、DNA修復(fù)和蛋白質(zhì)修復(fù)等相關(guān)基因上調(diào)，之后凋亡相關(guān)基因上調(diào)。Antonini等[62]研究表明，miR-34a、miR-34b可通過調(diào)控凋亡基因( p53)的表達(dá)來調(diào)控細(xì)胞凋亡。李惠俠等[63]研究表明，高溫可以抑制奶牛乳腺上皮細(xì)胞內(nèi)miR-24的表達(dá)，降低細(xì)胞凋亡率，促進(jìn)乳腺上皮細(xì)胞的生長發(fā)育。有研究表明，某些miRNAs可調(diào)控生殖細(xì)胞發(fā)生、增殖和分化，如miR-4、miR-11 和miR-79等可作用于Bob，進(jìn)而影響生殖細(xì)胞的發(fā)生[64-66]，miR-184在生殖干細(xì)胞分化、調(diào)節(jié)卵子發(fā)生和早期胚胎的發(fā)育中起重要作用[67]。有研究表明，miR-150的缺失可導(dǎo)致B1細(xì)胞增殖和增強體液免疫應(yīng)答[68]。miR-181a和miR-486可能在B細(xì)胞受體通路、T細(xì)胞受體通路中發(fā)揮作用，通過調(diào)控其靶基因CD38、CD4等的表達(dá)來使T細(xì)胞活化和B細(xì)胞分泌[5]。

3.3　 miRNA對免疫和抗氧化的調(diào)控

Zheng等[69]利用RT-qPCR和高通量測序技術(shù)對熱應(yīng)激荷斯坦奶牛血清中差異表達(dá)的miRNA進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其中有8個miRNAs(miR-19a、miR-19b、miR-27b、miR-30a-5p、miR-181a、miR-181b、miR-345-3p和miR-1246)在血清中高度表達(dá)，而且通過GO和KEGG通路分析得出這些miRNA所調(diào)控的靶基因在應(yīng)激和免疫相關(guān)的信號通路上比較集中，表明這些miRNA與熱應(yīng)激反應(yīng)密切相關(guān)，其中miR-19a 和miR-19b主要通過對靶基因熱應(yīng)激蛋白家族(HSP70家族)進(jìn)行調(diào)控來參與動物機(jī)體熱應(yīng)激調(diào)節(jié)。HSP是一類非常重要的非特異性細(xì)胞保護(hù)蛋白，有抗氧化、協(xié)同免疫、抗細(xì)胞凋亡、分子伴侶等作用，在哺乳動物應(yīng)激耐受和應(yīng)激保護(hù)中起重要作用。劉延鑫等[70]指出HSP70基因的表達(dá)與牛耐熱性存在相關(guān)性，表明HSP70 基因可以作為牛熱應(yīng)激反應(yīng)的候選基因，其SNP位點可作為?？篃釕?yīng)激的分子標(biāo)記。Toll樣受體(TLRs)是先天免疫系統(tǒng)中廣泛表達(dá)的免疫蛋白，可構(gòu)成機(jī)體免疫系統(tǒng)抵抗病原微生物入侵的第一道防線，TLR信號通路的過度激活將會導(dǎo)致過度的炎癥和免疫反應(yīng)，許多研究學(xué)者認(rèn)為TLR信號的失調(diào)可作為炎癥和自身免疫疾病的標(biāo)志。胡朝恩等[71]認(rèn)為miRNA可精細(xì)調(diào)節(jié)TLR信號通路的起始、終止和反應(yīng)強度，對炎癥和免疫相關(guān)性疾病的防止有重大意義，如miRNA可以通過TLR調(diào)節(jié)T細(xì)胞、B細(xì)胞、巨噬細(xì)胞等免疫細(xì)胞的發(fā)育、分化和功能，進(jìn)而調(diào)控機(jī)體的免疫反應(yīng)。鄭月等[72]對熱應(yīng)激牛血清miRNA 高通量測序分析發(fā)現(xiàn)共有52個差異表達(dá)極顯著 miRNA(P<0.01) ，選擇4個候選miRNAs( miR-19a、miR-19b、miR-181a、miR-1246) 用RT-q PCR 檢測驗證，發(fā)現(xiàn)結(jié)果一致，其中miR-181a極顯著下調(diào)(P<0.01)，通過生物信息學(xué)分析表明其靶基因在B細(xì)胞和T細(xì)胞受體信號通路富集，說明miR-181a可能通過B細(xì)胞和T細(xì)胞受體信號通路來調(diào)節(jié)牛熱應(yīng)激的發(fā)生過程，調(diào)控與免疫相關(guān)的關(guān)鍵調(diào)控因子TNF-α和CD38被激活或抑制進(jìn)而提高或降低機(jī)體免疫力。胡煜等[5]研究發(fā)現(xiàn)，熱應(yīng)激狀態(tài)下牛血清中氧化指標(biāo)丙二醛(MDA)含量升高，說明?？寡趸芰ο陆?，且miR-1246表達(dá)量與MDA顯著相關(guān)；免疫球蛋白IgA、IgG和炎癥因子白細(xì)胞介素2(IL-2 )顯著下降，且外周血中miR-181a和miR-486表達(dá)量與免疫指標(biāo)(IgA、IgG、IL-2)顯著相關(guān)，說明miR-1246、miR-181a和miR-486在牛熱應(yīng)激狀態(tài)下參與了免疫應(yīng)答和抗氧化等方面調(diào)控，可作為?？篃釕?yīng)激的分子標(biāo)志物。miRNA不僅廣泛存在于動物和植物中，在微生物中也有存在。Demont等[73]研究表明，熱應(yīng)激狀態(tài)下，益生菌中miR-27a的表達(dá)量與白細(xì)胞介素10(IL-10 )表達(dá)量顯著相關(guān)，從miRNA角度在微生物中也揭示了一部分熱應(yīng)激引起免疫功能異常的機(jī)制。

4　小結(jié)與展望

miRNA作為一種轉(zhuǎn)錄后調(diào)控機(jī)制，在熱應(yīng)激條件下對細(xì)胞生長、凋亡、機(jī)體免疫和抗應(yīng)激反應(yīng)等方面發(fā)揮重要作用。綜合眾多miRNA與熱應(yīng)激關(guān)系的研究不難發(fā)現(xiàn)，miRNA在熱應(yīng)激、抗熱應(yīng)激和熱應(yīng)激標(biāo)志物篩選中有巨大潛力。隨著生活水平的提高，人們對肉牛和肉羊的需求量越來越高，肉牛和肉羊養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴(kuò)大，健康養(yǎng)殖變得尤為重要，降低溫?zé)岘h(huán)境對肉牛和肉羊的影響是健康養(yǎng)殖的重要環(huán)節(jié)。為了提高生產(chǎn)效率，改善肉牛和肉羊品質(zhì)，綜合考慮溫度、濕度、氣流等溫?zé)岘h(huán)境因子，制定不同氣候區(qū)典型肉牛和肉羊熱應(yīng)激評價體系，是當(dāng)前和未來肉牛和肉羊健康養(yǎng)殖的技術(shù)需求。目前，關(guān)于肉牛和肉羊血液miRNA的研究很少，探索肉牛和肉羊的熱應(yīng)激機(jī)制及篩選熱應(yīng)激標(biāo)志物也是肉牛和肉羊環(huán)境生理研究的方向。

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