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2022颐和青年奖推荐青年学者中 [复制链接]

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导言:年是党的“二十大”召开之年,也是实施“十四五”规划关键之年。站在历史的重要时刻,低碳绿色高质量发展对动物营养与饲料学科自主创新吹响了新的集结号。推进动物营养学术交流,助力青年学者成长,是“颐和青年奖活动”恒久的宗旨,近期本活动将陆续呈现颐和青年学者们近几年来的科技创新成果。在此,感谢山东龙昌集团对本次活动的大力支持。

张炳坤研究员

农业农村部饲料安全与生物学效价重点实验室推荐青年学者

中国农业大学研究员

01个人简介

研究方向:家禽营养与肠道健康

博士,博士生导师,中国农业大学动物科技学院特聘研究员,动物营养学国家重点实验室固定人员。申请人围绕促进肠道黏膜屏障功能健康发育,重点解析肠黏膜上皮细胞完整性在肠道炎症中的调控作用及其营养调控机制。近五年,以第一/通讯作者在CellHostMicrobe、JournalofCrohn’sandColitis、CommunicationsBiology、JournalofNutrition、JournalofNutritionalBiochemistry、FrontiersinImmunology、MolecularNutritionFoodResearch、PoultryScience等国际权威期刊发表SCI论文26篇;获全国农业硕士专业学位研究生实践教学成果奖(省部级)二等奖(排名第一)、国家科技进步二等奖(排名第九)1项;以第一发明人获得授权国家发明和实用新型专利4项;作为主要起草人,制定/修订2项国家标准、1项中国饲料工业协会团体标准和1项《饲料添加剂安全使用规范》;入选北京高等学校“青年英才计划”,获得中国农业大学人才培育发展支持计划青年新星A类支持;中国畜牧兽医学会动物营养学分会理事和副秘书长及北京畜牧兽医学会理事。

02科技创新成果

1.揭示了紧密连接蛋白claudin-2在抵抗细菌感染的具体作用机制肉鸡感染等应激引起肠道炎症、降低紧密连接蛋白表达,导致肠道屏障功能障碍。为了深入研究肠黏膜上皮细胞间紧密连接的调控作用,建立了同时评价肠道通透性大小的体内多探针检测技术,研究发现病细菌感染通过细胞因子IL-22介导肠道紧密连接蛋白claudin-2表达的提高、增加紧密连接通透性、促进Na+离子和水的排泄,最终实现清除病菌。

2.揭示了肠道基质细胞来源的IL-15参与肠道上皮细胞更新、修复的作用机制

利用肠道organoids3D培养技术和原代细胞共培养技术,发现肠道组织GP38+基质细胞通过分泌IL-15促进肠道干细胞上皮更新,肠道GP38+间质细胞来源的IL-15缺失或肠道上皮细胞IL-15Rα基因缺失均可减缓肠黏膜损伤修复。揭示了以分泌IL-15为特征的肠道基质细胞在肠道炎症和损伤过程中通过特异调控STAT-HIF-1α信号参与肠道上皮组织损伤修复的作用和机理,为肠道损伤修复和再生提供了新的调控靶点和思路。

3.构建了调控肠道黏膜屏障功能的饲料营养成分体外高通量筛选平台,从肠道紧密连接、抗氧化、干细胞分化及其微环境调控等4层次筛选靶标成分

肉鸡日粮添加锌通过ZnR/GPR39-PKCζ和PI3K/AKT/mTOR信号通路促进肠细胞分化及细胞间紧密连接蛋白表达,增强肠道屏障功能,进而改善层上皮细胞的完整性。揭示了锌调控肠黏膜上皮紧密连接、减缓肠道炎症的信号传导机制、丰富了锌营养理论。

日粮添加精氨酸有利于缓解肉鸡坏死性肠炎导致的肠道屏障功能损伤;通过促进肠道基质细胞分泌Wnt2b、激活Wnt/β-catenin信号通路,以及GPRC6A受体促进ILC3分泌IL-22,改善肠道干细胞微环境调控肠黏膜屏障功能。

槲皮素具有良好的抗氧化活性,通过上调GCLC和GR,增加细胞内GSH水平,阻止过多的ROS形成;抑制AQP3、增加NOX1表达,缓解肉鸡肠道氧化损伤和肠道炎症。山奈酚通过TLR4/NF-κB途径抑制肠道血管内皮细胞炎性细胞因子分泌、缓解肠道炎症。解析了黄酮醇缓解肠道氧化应激改善肠黏膜屏障功能的作用机制,开拓降低肠道炎症、实现肉鸡饲料无抗的新途径。

染料木黄酮可通过增加肠道乳酸杆菌的丰度来维持肠道稳态、通过Wnt/-catenin通路阻止沙门氏菌诱导的肠道杯状细胞丢失和促进粘液分泌,修复感染引起的肠细胞分化稳态失衡和抑制细胞自噬。

03科技创新情况

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