酮症奶牛脂肪组织中活性氧（ROS）的浓度增加，表明该组织经历了氧化应激。自噬是一种对细胞应激的适应性反应，已被证明可以促进生存，并在抗氧化反应中发挥关键作用。腺苷5'-单磷酸活化蛋白激酶（AMPK）的失调与代谢紊乱动物模型中脂肪细胞的抗氧化反应和自噬密切相关，但其在应激期间牛脂肪组织中的作用尚不清楚。我们假设AMPK可能在酮症奶牛脂肪组织的氧化应激调节中发挥重要作用。具体目标是评估酮症奶牛脂肪组织中的自噬状态和AMPK活性，以及它们与分离的牛脂肪细胞中氧化应激的关系。在对临床症状进行彻底的兽医评估后，并在采集皮下脂肪组织样本之前，根据血清β-羟丁酸浓度，在产后17（±4）d选择15头健康的和15头临床酮症荷斯坦奶牛。用不同浓度的H刺激从收获脂肪组织分离的牛脂肪细胞的原代培养2O（运行）2（0、50、100、200或400μM）培养2小时。在另一个实验中，脂肪细胞分别与AMPK激活剂A769662或含有腺病毒的小干扰RNA（ad-AMPKα-siRNA）培养3或48小时，然后用h2O（运行）2与健康奶牛相比，临床酮病导致AMPK和核因子红细胞衍生2-样2（NFE2L2）丰度增加，但脂肪组织中Kelch-like ECH-associated protein 1（KEAP1）丰度降低。酮症酸中毒奶牛脂肪组织中关键的自噬前蛋白Beclin1、螯合体1（SQSTM1）、自噬相关基因7（ATG7）、ATG5的丰度以及微管相关蛋白轻链3（LC3）II与LC3I的比例更高。用H处理牛脂肪细胞2O（运行）2诱导ROS和丙二醛（MDA）的积累，而H2O（运行）2刺激抑制了抗氧化酶谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和超氧化物歧化酶（SOD）的活性。添加AMPK激活剂A769662通过激活NFE2L2及其下游靶点血红素氧化酶1（HMOX1）、超氧化物歧化酶1（SOD1）、过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽-S-转移酶（GST）来提高抗氧化反应，从而改善H2O（运行）2-诱导脂肪细胞氧化应激。同时，AMPK的激活增加了Beclin1、SQSTM1、ATG7、ATG5的丰度，以及LC3II与LC3I的比值。相反，AMPK的抑制下调了NFE2L2、HMOX1、SOD1、CAT、Beclin1、SQSTM1、ATG7、ATG5的丰度，以及LC3II与LC3I的比值，并进一步加重了H2O（运行）2-诱导的氧化应激。总的来说，这些数据表明，AMPK的激活作为脂肪组织稳态急性代谢调节的适应机制，可以诱导抗氧化反应和自噬，并进一步降低牛脂肪细胞中的氧化应激。
