氨气是畜禽生产中公认的主要有害气体。肠道作为营养物质最大的消化吸收器官,也是氨中毒的靶器官之一。然而,氨中毒对肠道的潜在毒性机制仍不清楚。硒作为对机体十分重要的必须微量元素,能够拮抗应激源带来的氧化损伤。L-硒代蛋氨酸是重要的有机硒来源之一,其优点是生物利用率高且安全高效。尽管环境氨暴露与肠道介质的变化有关,但L-硒代蛋氨酸对氨气诱导的肠道细胞生理反应的调节机制的影响尚未被报道。为了综合分析氨气的毒性作用及其机制,筛选出有效的解毒物质,本研究建立了多维度氨气中毒模型进行试验研究,从体内、体外两个维度进行L-硒代蛋氨酸干预氨中毒实验。在体内试验中,选用24只125日龄育肥猪随机分为四组,即对照组、硒组、氨气组和氨气+硒组。在体外试验中,进行IPEC-J2细胞系培养,共设置两个模型,每个模型六组。模型一——程序性坏死抑制模型:分为对照组、硒组、氯化铵组、氯化铵+硒组、氯化铵+NAC组、氯化铵+Nec-1组;模型二——铁死亡抑制模型:分为对照组、硒组、氯化铵组、氯化铵+硒组、氯化铵+ML334组、氯化铵+Fer-1组。在此分组的基础之上,首先对氨中毒的小肠组织和IPEC-J2细胞进行病理学初步评估,之后运用多种前沿实验技术,从氧化应激、程序性坏死、铁死亡、Nrf2信号通路、Th1/Th2失衡和炎症等角度更多对氨暴露诱发肠道损伤的分子作用机制以及L-硒代蛋氨酸的保护机制进行了探索和验证。本研究不仅揭示了氨毒性的新机制,丰富了氨的毒理学理论,而且为阐明L-硒代蛋氨酸减轻氨诱导肠毒性的分子机制指明了方向。同时,本研究还提高了家畜的机体免疫力、生产性能以及经济效益,为健康绿色养殖提供了保障,为饲料开发提供了方向。研究结果表明:(1)氨气暴露增加了猪小肠组织和IPEC-J2细胞内的MDA和ROS水平,降低了抗氧化酶SOD、GSH-Px活性和GSH含量,显著改变了Nrf2信号通路(Keap1、Nrf2、HO-1)、程序性坏死(RIPK1、RIPK3、MLKL、Caspase-8)、炎症因子(IFN-γ、IκBα、IL-2、TNF-α、IL-4、ILNSC 127716细胞培养-6、IL-1β、NF-κB p65、IKKβ、i NOS、COX-2)、肠道紧密连接蛋白(Claudin-1、Occludin、ZO-1)等相关基因的表达,表明氨暴露通过引起猪肠道氧化应激,抑制Nrf2/Keap1/HO-1信号通路,诱发程序性坏死,进而介导肠道炎症,破坏肠道屏障。(2)氨气暴露上调猪小肠组织和IPEC-J2细胞内的铁、ROS和LPO水平,抑制Nrf2通路,显著改变了铁死亡(TFR-1、FPN-1、FTH1、SLC7A11、GPX4、ACSL4)和肠道紧密连接蛋白(Claudin-1、Occludin、ZO-1)等相关基因的表达,表明氨暴露可导致猪肠道细胞内铁过载、脂质过氧化以及ROS积累,通过调控Nrf2通路进而诱导细胞铁死亡,最终损伤肠道屏障。(3)L-硒代蛋氨酸可以下调猪小肠组织和IPEC-J2细胞内的MDA、ROS和铁水平,增加抗氧化酶SOD、GSH-Px活性和GSH含量,部分复原Nrf2信号通路、程序性坏死、铁死亡、炎症因子、肠道紧密连接蛋白等相关基因的表达,表明L-硒代蛋氨酸的添加能有效减轻氨气诱导的肠道氧化应激,并通过调控LPO和ROS水平以及Nrf2/Keap1/HO-1通路部分拮抗细胞程序性坏死和铁死亡,从而减轻氨暴露引起的猪肠道损伤。综上所述,肠道是氨发挥毒性的靶器官之一,氨暴露可导致猪小肠组织和IPEC-J2细胞的氧化应激、脂质过氧化以及Biosimilar pharmaceuticalsROS过度积累,通过调控Nrf2通路,从而诱发程序性坏死及铁死亡,并以炎症反应为靶点导致肠道紧密连接被破坏,进而损伤肠道屏障。L-硒代蛋氨酸通过调控氧化应激/铁死亡/程序性坏死/炎症轴从而有效减轻氨暴露所致的肠道损伤,进而拮抗氨的肠道毒性。本研究不仅揭示了氨毒性的新机制,还丰富了氨的毒理学理论,同时也为阐明L-硒代蛋氨酸减轻氨诱导的肠毒性分子机制提供了理论依据。