中国基因网您的位置:首页 >国内研究 >

畜禽维生素D3骨外功能研究进展

-

2022年4月19日发(作者:北京解放军302医院)

科技视野 32 /;l1科广 ̄2o13年第19期 

S(-i rt m t l1{}l【. Outl㈨k 

言禽维生泰D3骨外功能研究进展 

党晓鹏 

摘要:维生素D 是畜禽生长所必需的营养素 越来 

越多的研究表明,维生素D 除具有经典的调节钙、磷代谢 

和促进骨骼生长的作用外.还具有其他更为广泛的骨外生 

物学功能,如调节免疫、提高繁殖力、改善肉质、抗感染、抗 

肿瘤、防治自身免疫性疾病等 

关键词:维生素D ;1,25一二羟基维生素D ;骨外功能 

饲料中维生素D 在畜禽肠道内被机体吸收 

后.以及畜禽皮肤中7一脱氢胆固醇在紫外线照射 

下所产生的维生素D 均首先进入血液.通过血 

浆中维生素D结合蛋白(vitamin D bind protein. 

VBP)被运送至肝脏.在肝细胞内被25一羟化酶作 

彤成25一羟基维生素D (25一(0H)一VD ),后者 

与仪球蛋白结合并转移至肾脏后被l 一羟化酶 

存l 位上再次羟基化.形成具有生物活性的 

1,25一二羟基维生素D (1,25一(OH),一VD ),即骨 

化三醇.又称为活性维生素D 或激素型维生素 

D .其本质上是一种具有生物活性的类同醇激 

素 1,25一(OH),一VD 是畜禽机体内生物活性最 

强的维生素D 代谢产物.其生物活性比25一 

(OH)一VD 高500~l 000倍,其结合受体的能力 

也较高(朱慧花等,2013)。在某些情况下,肾脏以 

外的其他组织细胞也能合成1。25一(OH),一VD . 

但数量与肝肾通路相比要少得多 

自1922年人类发现并命名维生素D 以来. 

研究内容最多的是其对钙、磷代谢的调节和骨骼 

生长发育的作用 然而自20世纪80年代开始. 

科学家发现维生素D 具有更广泛而重要的骨外 

生物学功能,包括调节免疫、提高繁殖力、改善肉 

质、抗感染、抗肿瘤、防治自身免疫性疾病等。 

维生素D 不是直接作用于靶器官.而是通 

过与维生素D受体(vitamin D reeeDt0r,VDR)结 

党晓鹏:陕西金冠牧业有限公司技术 4-监 

合而发挥作用 VDR于1983年由Pr0wedini等首 

次在人的单核巨噬细胞中发现.VDR本质上是一 

个配体依赖转录因子 VDR配体为1.25一(OH),一 

VD .受体与配体相结合形成激素一受体复合物. 

再与细胞核维生素D反应元件相结合.激活或抑 

制含有维生素D反应元件的基因.从而发挥其生 

物学功能 VDR属于类固醇激素核受体超家族成 

员之一 现已证明.VDR不仅存在于经典的靶组 

织中,如小肠、肾脏、骨骼、甲状旁腺,还存在于视 

网膜、胰腺、垂体、肌肉、睾丸、腺、子宫、胎盘、 

卵巢、脾脏、皮肤等组织中 

1维生素D 对免疫系统的调节 

维生素D 是一种神经内分泌免疫调节激素 

原,其活性形式1.25一(0H),一VD 对畜禽免疫系 

统具有重要的调节作用.主要表现为对T淋巴细 

胞、B淋巴细胞、单核巨噬细胞及细胞免疫因子等 

的重要影响 研究发现,VDR可以激活T细胞、巨 

噬细胞合成1,25一(OH),一VD ,对免疫细胞的分 

化和增殖均有调节作用 当机体免疫功能处于抑 

制状态时,维生素D 主要增强单核细胞、巨噬细 

胞功能.从而增强免疫功能:当机体免疫功能过 

强时,维生素D 抑制T、B淋巴细胞增殖,从而维 

持免疫平衡 添加适量维生素D 可使动物机体 

免疫反应增强.且抗体浓度迅速升高:维生素D 

缺乏或过量都会影响机体的免疫反应.过量的维 

生素D 抑制细胞免疫功能.但对体液免疫没有 

直接影响。研究表明.当El粮维生素D 缺乏、添 

加水平过高或为中毒剂量时.抗体生成降低 维 

生素D 具有协调和引导奶牛机体免疫的功能. 

并通过刺激B淋巴细胞产生免疫球蛋白增强奶 

牛机体的免疫能力(李新,2002)。张淑云等 

(2010)研究证实.提高饲料中维生素D 水平,可 

显著提高生长肉鸡胸腺和脾脏等免疫器官指数 

饲料广 ̄2013年第19期 

33 科技视野 

王丽等(2009、试验表明,添加维生素D 能促进 

育成蛋鸭免疫器官发育并增加其相对重量。显著 

提高血清中总蛋白及白蛋白浓度。 

1.1对T淋巴细胞的调节 

T细胞具有识别和攻击细菌、病毒等异物的 

功能.维生素D 是T细胞发挥作用的直接调控 

者.如果没有维生素D .T细胞即使探测到异物 

也不会采取行动(李思明等,2011)。研究证实,活 

化的T细胞表达VDR.而静止的T细胞则不表达 

VDR 植物血凝集素(PHA)是一种促有丝分裂 

原.动物皮下组织对PHA的反应状况是衡量细 

胞免疫水平的一项指标。李德发等(2001)试验表 

明.1,25一(OH) 一VD 可以提高仔猪对PHA刺激 

的免疫应答反应,说明维生素D 对T细胞免疫 

功能具有调节作用 

1.2对B淋巴细胞的调节 

Vander等(2004)研究证明给猪肌注人血清 

白蛋白(HSA)后,再肌注1,25一(0H) 一VD 显著 

提高了血清中HSA特异性I 水平。曹荣等 

(2007)研究发现,在围产期奶牛日粮中添加维生 

素D ,机体IgA、IgG、IgM水平有升高趋势,且能 

极显著提高T细胞亚和白细胞数量.增强围产 

期奶牛的免疫功能。Chou等(2009)研究报道,维 

生素D 能提高肉鸡抗体水平.增强机体免疫力 

解俊美等(2012)研究表明,维生素D 对蛋雏鸭 

有提高机体抗体水平的功能 

1.3对单核巨噬细胞的调节 

单核巨噬细胞系统中,l,25一(0H) 一VD,不 

但可使正常外周单核细胞向巨噬细胞分化.而且 

可增强单核巨噬细胞的免疫功能:促进单核细胞 

前体转化为单核细胞.并且在抗原存在时增强单 

核细胞功能:增强巨噬细胞的吞噬能力.并对巨 

噬细胞吞噬细菌后的自身凋亡有一定的抑制作 

用(丁晓飞等,2010)。同时,1,25一(OH) 一VD 还 

可抑制单核细胞活性,减少免疫细胞(淋巴细胞、 

单核细胞、巨噬细胞)和非免疫细胞(角质细胞和 

黑素细胞)抗原的表达 未活化的单核细胞含 

有VDR,1,25一(OH) 一VD 与VDR结合后能增进 

这类细胞对分支杆菌的杀伤作用 Veldman等 

(2000)试验表明,1,25一(OH) 一VD 可以增加单 

核巨噬细胞中VDR含量。Panichi等(2003)发现。 

1,25一(OH) 一VD 增强单核巨噬细胞分化和活 

化 但Fritts等(2004)给肉仔鸡添加125~4 000 

S i e an,d h lf)fI Outlc 

IU维生素D ,在21日龄时,低水平和高水平维 

生素D 对仔鸡巨噬细胞功能并没有显著影响 

1.4对细胞因子的影响 

1.25一(OH),一VD 可抑制T淋巴细胞产生干 

扰素和粒细胞一巨噬细胞集落刺激因子(granulo. 

cyte——macrophage colony stimulating factor;GM—— 

CSF)。1。25一(OH)一VD 对白细胞介素(IL)、干扰 

素(IFN)、CM—CSF、T细胞生长因子的活性及其 

他细胞因子的生长均有抑制作用 1,25一(OH 2- 

VD 可以直接抑制T细胞分泌IL一2和IFN.能选 

择性作用于辅助性T细胞(Th).在mRNA水平上 

抑制Th细胞产生IL一2和IFN。Bemiss等(2002) 

证明了这一结论,并表明IL一2基因是1.25一 

(OH),一VD 在免疫系统中的靶位置。 

2维生素D 对动物繁殖性能的影响 

维生素D 可通过胎盘转运 母猪妊娠期肌 

注维生素D 可明显提高受胎率、窝产仔数和断 

奶成活率 产蛋鸡缺乏维生素D 可影响其产蛋 

性能 鸡处于排卵期时.肾脏l 一羟化酶活性明 

显增高,血清1,25一(OH) 一VD 水平也随之增高。 

蛋壳形成硬壳后.肾脏1 一羟化酶活性及1.25一 

(OH):-VD 水平均下降到排卵水平。如果在维生 

素D 缺乏的蛋鸡所产蛋中分别注入维生素D 或 

25一OH—VD .可使正常胚胎率明显增加 奶牛在 

围产期注射维生素D 后.不但能有效地预防生 

产瘫痪.还能减少胎衣不下,加快恶露排出,促进 

子宫净化和复旧.并能较早地恢复发情周期 

3维生素[)3对畜禽肉品质的影响 

维生素D 可以改善肌肉嫩度和肌肉品质 

(徐瑞雪等.2005)。其基本原理是维生素D 能够 

提高血清和骨骼肌中游离钙离子浓度.而钙离子 

参与肌肉的熟化过程.可加速肌肉熟化并提高肌 

肉嫩度 Foote等(2004)研究发现。宰前补饲维生 

素D 能够提高牛肉嫩度,还可改善猪肉泽。 

沃一布氏剪切力fWBSF)是评定肌肉嫩度的重要 

指标.宰前补饲维生素D3能够降低宰后肌肉 

WBSF值.提高肌肉嫩度:还能够促进肌蛋白一T 

降解.破坏肌纤维结构:降低钙蛋白酶活性。促进 

肌肉嫩化 Wilborn等(2004)于宰前给猪补饲维 

生素D ,检测背膘厚、大理石纹评分、pH值、滴水 

损失等指标.结果表明维生素D 对以上指标均 

科技视野 

34 钢蚓广萄2013年第19期 

St-i㈨ce㈣a ntt Ilf{¨h Outl【mk 

没有显著影响。陈娟等(2011)试验证明,维生素 

D 能够降低肉鸡肌肉剪切力和系水力。 

4维生素D 的抗感染作用 

疗的抵抗性。1,25一(OH),一VD 联合顺铂治疗肺 

癌时,可促进P73蛋白表达.增强顺铂抑制肿瘤 

细胞增值的作用.并能通过蛋白酶的裂解促进顺 

铂诱导的细胞凋亡。Pan等(2008)报道.在胰腺癌 

和人骨肉瘤细胞中.细胞凋亡和自噬两种死亡方 

式的相互转换增强了细胞对放疗的敏感性 

临床观察发现.维生素D 缺乏使动物感染 

疾病的几率增高,这可能与长期维生素D 不足, 

引起慢性。肾功能衰竭.从而导致单核巨噬细胞系 

统功能降低,削弱了机体的防御机能有关。l,25一 

(OH),一VD 能够抑制CD4表达和单核细胞 

相关病毒感染 20世纪50年代,维生素D 被普 

遍用于结核病的综合治疗和预防.临床实践证 

明.维生素D 可以显著提高标准抗结核治疗方 

案的疗效.有利于结核病情的好转及痰培养结果 

转阴 

1,25一(OH) 一VD 联合放疗时促进了细胞自噬, 

细胞死亡显著增加 

6维生素D 对自身免疫性疾病的影响 

维生素D 在预防和治疗人类自身免疫性疾 

病中有着重要作用,如多发性硬化症、胰岛素依 

赖型糖尿病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼仓 

等。维生素D缺乏引发自身免疫性疾病、高剂量 

1,25一(OH) 一VD 可以预防自身免疫性疾病。维 

生素D 对人类自身免疫性疾病的预防和治疗 

作用,在多种动物模型试验中得到证实 另外. 

维生素D 还能抑制和防止人类器官移植的排 

斥反应 

(参考文献略)一 

5维生素D。的抗肿瘤作用 

1,25一(OH):~VD 对肿瘤具有预防和治疗作 

用。近年来研究表明,1,25一(OH):一VD,联合化 

疗、放疗和内分泌治疗等方法时.可以增强这些 

方法的治疗效果.降低甚至逆转肿瘤细胞对放化 

”+“+‘‘+’。+”+ +。+ + + +’ 一+ +一+一+一+n+”+一+ 

+ 

f+ 

+ 

2014 中国饲 料工业展览会移师沈阳 

2014中国饲料工业展览 展览会展示交易推介内容包 

括:饲料原料、饲料及饲料添 

加剂产品、宠物饲料、特种动 

物饲料、饲料加工机械设备及 

配件、饲料产品质量检测及仪 

器设备、饲料用微机控制系统 

及软硬件、饲料配方新技术 

+ 

力支持 展览会期间.组委会 

还将系统推介近两年来畜牧、 会暨畜牧业科技成果推介会 

(以下简称展览会)将于2014 

年4月中旬在沈阳国际展览 

中心隆重举办 据主办单位中 

国饲料工业协会、全国畜牧总 

兽医、饲料、草业等方面新技 

术、新成果、新产品。举办2014 

饲料原料发展高峰论坛、饲用 

酶制剂和微生态制剂新技术 

站介绍.本届展览会在加快建 

设现代饲料工业新的历史转 

型期召开.必将为推动国内外 

饲料养殖企业之间的深度合 

作与交流.充分展示和大力推 

应用交流会、2014宠物饲料国 

等;饲料工业新技术、新产品、 

新工艺;动物品、兽药、药 

际研讨会等一系列丰富多彩 

的活动。 

物添加剂:畜禽水产养殖加工 

设备、畜牧机械设备:苹业产 

品及草业机械设备、检测设 

备:行业报刊、网站等媒体:技 

术咨询、投资融资、人才招聘 

等。 

本届展览会得到了农业 

部畜牧业司、全国饲料工作办 

公室、辽宁省畜牧兽医局的大 

本届展览会各类服务项 

介畜牧饲料的新技术、新产 

品、新成果提供更加广阔的舞 

目与收费标准(包括展位费、 

广告费、技术讲座费等)、展位 

分布图、搭建商、展馆服务、布 

展须知、会议旅游接待等更多 

信息可登录中国饲料工业展 

览会网fw、Ⅳ、v.chinafeedexpo. 

台和商机 本届展览会以“筑 

牢安全防线、转变发展方式、 

提升增长质量”为大会主题. 

将严格把关.坚决杜绝无证企 

业和假冒伪劣企业参展 本届 

一+一+”+-+一+一十一+”+一 

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如有侵权行为,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。

推荐内容