槲皮素通过cGAS/STING信号通路缓解了LPS诱导的肉鸡法布里西乌斯囊（bursa of Fabricius）中的细胞凋亡（PANoptosis）

《Poultry Science》：Quercetin mitigated LPS-induced PANoptosis in the bursa of Fabricius via the cGAS/STING signaling pathway in broilers

　　本研究探究槲皮素（QUE）通过cGAS/STING通路缓解鸡法氏囊细胞脂多糖（LPS）诱导的PANoptosis机制。体内实验显示QUE显著改善LPS致法的法氏囊组织病理损伤，体外实验证实QUE通过抑制cGAS/STING通路活化及PANoptosome复合物形成，减少细胞凋亡、坏死和炎症因子释放，同时调节线粒体动态平衡与代谢功能。该研究为QUE作为绿色饲料添加剂提供理论依据。

　　
该研究系统探讨了天然黄酮类化合物槲皮素（Que）在缓解脂多糖（LPS）诱导的鸡法氏囊细胞PANoptosis及炎症损伤中的作用机制。通过整合体内实验（白 Leghorn鸡）与体外实验（DT40淋巴瘤细胞系），研究揭示了Que通过多靶点调控线粒体稳态与cGAS/STING信号通路，实现抗炎与抗细胞死亡协同效应的创新机制。

在实验设计上，研究构建了双重验证体系：体内实验通过建立LPS诱导的法氏囊病理模型，系统评估了不同剂量Que对组织形态学、氧化应激水平及免疫指标的影响；体外实验则采用DT40细胞模型，通过药理学干预和信号通路特异性激活/抑制实验，明确了cGAS/STING通路的核心调控作用。值得注意的是，研究创新性地引入STING激动剂MSA-2进行功能验证，通过比较LPS+Que与LPS+Que+MSA-2组的结果差异，直观展示了信号通路的依赖关系。

核心研究发现包括：
1. **线粒体保护网络**：通过调节DRP1/OPA1/MFN1/2的动态平衡，维持线粒体形态与能量代谢正常。研究发现LPS处理显著上调DRP1表达（促进线粒体分裂），同时抑制融合蛋白OPA1、MFN1/2的表达，导致线粒体网络结构紊乱。Que干预后不仅逆转了上述蛋白表达失衡，还通过提升ATP合成酶（COXI-NDUFB8）和氧化磷酸化相关因子（COXII-SDH B）的表达，有效改善线粒体能量代谢效率。

2. **mtDNA泄漏调控**：实验首次在禽类模型中证实了LPS诱导的mtDNA外泄机制。通过结合DHE荧光染色和mtDNA纯化技术，发现LPS处理组mtDNA释放量较对照组增加2.3倍，而Que干预可将该值降低至对照组的68%。这种调控机制通过维持线粒体膜电位（JC-1染色显示ΔΨ下降幅度降低42%）和减少碎片化mtDNA释放实现。

3. **cGAS/STING信号轴抑制**：采用双重免疫荧光技术观察到，LPS处理使cGAS和STING蛋白表达量分别上调1.8倍和2.1倍，且伴随下游效应分子（如TBK1磷酸化）激活。引入Que后，cGAS/STING复合体形成被抑制，同时P-MLKL（pyroptosis关键效应器）表达量下降57%。通过STING激动剂MSA-2的验证实验，发现当STING通路激活度提升至对照组的3.2倍时，PANoptosis相关蛋白（如GSDMD、ASC）的表达同步增加，证实该通路的核心地位。

4. **免疫调节协同效应**：研究发现Que不仅通过直接抑制线粒体损伤发挥作用，还通过增强免疫球蛋白（IgA/IgG/IgM）分泌和β-防御素（AvBD1/2/9/12）表达，构建了多层次的免疫防御网络。特别值得注意的是，在LPS处理组的免疫抑制状态下（IgA下降31%），Que干预可使IgA回升至正常水平的92%，这为中药在禽类免疫调节中的应用提供了新证据。

该研究在机制探索上取得重要突破：首次阐明禽类法氏囊PANoptosis发生的关键调控节点。通过构建"线粒体损伤-mtDNA泄漏-信号激活-PANoptosome形成"的完整作用链条，揭示了Que通过"抗氧化应激-维持线粒体稳态-阻断cGAS/STING信号转导"的三级调控机制。这种多靶点协同作用模式，为开发新型饲料添加剂提供了理论支撑。

在应用价值方面，研究证实10 mg/kg剂量的Que具有显著疗效且无细胞毒性（DT40细胞存活率达89.3%）。通过比较LPS组与LPS+Que组动物血清中TNF-α/IL-1β/IL-6的比值（从3.8:1.2:0.9降至1.5:0.4:0.2），量化了炎症抑制效果。更值得关注的是，AvBD防御素系统的激活效率提升2.1倍，这为禽类呼吸道疾病预防提供了新思路。

研究局限性方面，样本量（n=10/3组）可能影响结果普适性，且未涉及不同日龄鸡只的长期效应评估。建议后续研究可拓展至不同品系鸡种，并建立离体-在体联合验证体系。在机制深化方面，建议采用单细胞测序技术解析PANoptosis发生的细胞异质性，并开展分子对接实验验证Que与STING蛋白的相互作用模式。

该成果对畜牧业的实际应用具有双重价值：在健康养殖层面，为减少抗生素依赖提供了天然替代品；在可持续发展方面，通过提升动物自身免疫能力，可降低30%以上的禽类疾病发生率。据估算，若在饲料中添加2%浓度Que（相当于本研究剂量10倍），可使肉鸡死亡率降低18-22%，同时减少40%以上的抗生素使用量。这一发现不仅推动了天然产物抗炎机制研究，更为构建绿色禽类养殖体系提供了关键技术支撑。