Новости

Иммунные параметры бройлеров, получавших добавки с адсорбентами, и количественная оценка при заражении микотоксинами

Ветеринария и зоотехника 2022 г.; 10(4): 78-82 http://www.sciencepublishinggroup.com/j/avs doi: 10.11648/j.avs.20221004.11 ISSN: 2328-5842 (печать); ISSN: 2328-5850 (онлайн)
1. Введение
Во всем мире продукты питания и корма серьезно загрязнены микотоксинами, наиболее распространенными из которых являются афлатоксин, зеараленон, фумонизин, дезоксиниваленол и охратоксин [23].  
У сельскохозяйственных животных потребление микотоксинов в количествах, не вызывающих клинического микотоксикоза, подавляет иммунные функции и может снижать устойчивость к инфекционным заболеваниям [1]. Существует несколько соответствующих параметров для оценки иммунного статуса животных, включая анализы фагоцитоза и интерлейкина.

Согласно Саттлеру и соавт. [24], фагоцитоз стал центральным процессом первой линии защиты иммунной системы от патогенов. Профессиональные фагоциты захватывают микробы, убивают и переваривают их и активируют последующий иммунный ответ. По существу, цитокины представляют собой интегрированную сеть клеточных медиаторов, способных вызывать разнообразные биологические эффекты в зависимости от преобладающего состояния организма [2]. Цитокины птиц, как и цитокины млекопитающих, влияют на иммунный ответ хозяина на патогенную инфекцию. Обычно классифицируемые как провоспалительные или противовоспалительные, цитокины секретируются различными клеточными популяциями после стимуляции [21]. Примечательно, что как провоспалительные, так и противовоспалительные типы вызывают разные ответы на иммуногены на разных стадиях инфекции [3]. ИЛ-6 считается ранним и чувствительным индикатором воспалительных реакций. Является основным стимулятором синтеза белков острой фазы в печени. При воспалительных состояниях концентрация ИЛ-6 в сыворотке больных возрастает многократно [5]. Интерлейкин IL10 является одним из основных противовоспалительных цитокинов. Подавляя различные функции естественных клеток-киллеров и главным образом Т-лимфоцитов, он предотвращает продукцию ИЛ-12 и других провоспалительных цитокинов (таких как ФНО-α, ИЛ-6 и ИЛ-1β) АПК [20, 27]. IL-10 предотвращает повышенную экспрессию нескольких генов в фагоцитарных и дендритных клетках, которая в норме индуцируется стимуляцией TLRs (toll-подобных рецепторов) [27]. Использование детоксикантов микотоксинов в качестве кормовых добавок направлено на снижение токсичности микотоксинов в загрязненных кормовых ингредиентах, что позволяет использовать их в рецептурах кормов для животных [16]. Существует широкий спектр средств для детоксикации микотоксинов с эквивалентным множеством заявлений [12]. Целью данного исследования было оценить влияние различных адсорбентов микотоксинов с различным составом на иммунологические параметры цыплят-бройлеров, зараженных микотоксинами афлатоксином, фумонизином и ДОН.
С пятью обработками и шестью повторами, всего 30 экспериментальных единиц, каждая клетка представляет собой экспериментальную единицу, состоящую из десяти птиц.
Экспериментальные диеты были составлены с учетом потребностей в питательных веществах в соответствии с рекомендациями NRC [22]. Рационы были изокалорийными, изопротеиновыми и изовитаминными, по составу, приведенному в таблице 1. Сырье и опытные рационы анализировали на наличие микотоксинов (афлатоксинов, дезоксиниваленола, диацетоксисцирпенола, умонизина, охратоксина А, токсина Т-2 и зеараленона). , а в используемом сырье микотоксины не обнаружены.
 
1 уровень гарантии на кг продукта: Фолиевая кислота: 140 мг/кг; кислота Панто 1700 мг/кг; биотин: 15 мг/кг; Кальций: 30/130 г/кг; медь: 1410 мг/кг; холин: 40 г/кг DL-метионин: 260 г/кг; Энрамицин: 1333 мг/кг; Железо: 8500 мг/кг Йод: 150 мг/кг; Лизин: 50 г/кг; Марганец: 12 г/кг; ниацин: 5930 мг/кг; Селен: 45 мг/кг; вит. А: 1800000 МЕ/кг, вит. B1: 580 мг/кг; вит. B12: 3000 мкг/кг; вит. В2: 960 мг/кг; вит. В6: 730 мг/кг; вит. D3: 300000 МЕ/кг; вит. Е: 3750 МЕ/кг; вит. K3: 300 мг/кг, цинк: 9170 мг/кг.

Таблица 1. Состав диет.

Ингредиенты%
Кукуруза63,00
Соевая мука29,80
Соевое масло3,00
лизин0,10
Метионин0,04
дикальция фосфат2,00
кальцитовый известняк1,00
соль0,46
Премикс10,60
Состав рассчитан 
Сырой протеин20%
Метаболизируемая энергия3050 ккал/кг
Мет+ киста0,95%
лизин1,19%
Кальций0,95%
доступный фосфор0,48%
натрий0,22%
2. Материал и методы.
2.1. Животные
Данный проект одобрен Комиссией по этике использования животных (CEUA) компании SAMITEC – CEUA/SAMITEC.288.274.
Использовали 300 цыплят-бройлеров линии Cobb's 500 однодневного возраста и средней массой 41,88 г. Опытные испытания проводились в экспериментальной комнате площадью 22 м.2, с отрицательным давлением, акклиматизировались. Животных помещали в экспериментальные клетки, каждая шириной 0,5 м, длиной 0,5 м и высотой 0,33 м, расположенные на четырех перекрывающихся уровнях, по две клетки на каждом уровне. Каждая клетка имела поилку кормового типа, ниппельную поилку с регулировкой по высоте.

2.2. Экспериментальный дизайн и диеты
Птицы были распределены полностью случайным образом. Птицы получали корм и воду вволю в течение экспериментального периода (1 – 21 день). Были протестированы три адсорбента микотоксинов с различным составом, которые добавлялись в количестве 2,5 кг/кг в рационы, загрязненные микотоксинами, с использованием 1,0 ч/млн афлатоксина + 50,0 ч/млн фумонизина + 25,0 ч/млн ДОН. 		Афлатоксины (В1, В2, G1 и G2) были получены при культивировании токсинного штамма Аспергилл паразитический, а используемые концентрации были следующими: B1: 93,8%, B2: 2,1%, G1: 3,4% и G2: 0,7%. Фумонизин (В1 и В2) получали при культивировании токсинного штамма Фузариоз монолиформный, и используемые концентрации были 95,81ТР2Т B1 и 4,21ТР2Т B2. А микотоксин дезоксиниваленол (ДОН) был получен при культивировании штамма токсина Фузариоз злаковый.
Мы оценили контрольную диету без контаминации, контаминированную микотоксинами диету без абсорбента, контаминированную диету + SIM – FIX HP🇧🇷, загрязненный рацион + адсорбент A, загрязненный рацион + адсорбент B. Адсорбент SIM – FIX HP🇧🇷 представлена в его составе: 1,3 и 1,6 бета-глюканами, полиценовым бентонитом, активированным углем, органической молекулой, силимарином и органическим селеном. Причем, как сообщают производители, на соответствующей упаковке адсорбент А содержит следующий состав: сухие пивные дрожжи (глюкоманнаны), силикат натрия и кальция, устричная мука. В состав адсорбента Б входят: бентонит, диатомит, Eubacterium sp, мука из морских водорослей, инактивированные дрожжи, высушенная мякоть цикория.
2.3. Экспрессия генов интерлейкина IL 6 и IL 10
В конце экспериментального периода собирали миндалины слепой кишки и определяли экспрессию провоспалительных (IL 6) и противовоспалительных (IL 10) интерлейкинов путем количественного определения экспрессии генов с помощью RT-qPCR.
Количественную оценку экспрессии генов проводят с помощью RT-qPCR с использованием специфических праймеров (праймеров) для каждой мишени. В этом типе анализа каждая комбинация мишени и образца создает пороговое значение, Ct (пороговый цикл), меру концентрации специфической для мишени матричной РНК (мРНК) в образце. Значение Ct необходимо нормализовать как функцию ранее выбранных эталонных генов, генерируя значение дельтаCt (dCt) (целевой Ct-эталонный ген Ct).
Для выделения РНК примерно 100 мг ткани гомогенизировали в TissueLyser (Qiagen), а общую РНК очищали путем экстракции с помощью реагента TRI® (Sigma) – хлороформ. Экстракты обрабатывали turboDNaseI (Ambion) и количественно определяли РНК с помощью NanoDrop (Thermo Scientific). кДНК синтезировали с использованием набора для обратной транскрипции кДНК с высокой пропускной способностью (Applied Biosystems), используя 1 мкг РНК на реакцию. кДНК разбавляли в 5 раз стерильной водой MilliQ и определяли количество мишеней с использованием Bright-Green PCR Master Mix (Biotium) в термоциклере QuantStudio 3 (Thermo). Используемое циклирование составляло 95°C в течение 10 минут, затем следовали 40 циклов при 95°C в течение 15 секунд и при 60°C в течение 1 минуты. Для конструирования олигонуклеотидных праймеров использовали программу Primer Express 3.0. В качестве внутреннего контроля использовали гены GAPDH и ACTB, относительную экспрессию генов определяли методом 2-∆∆Ct [17].

2.4. статистический анализ
Данные подвергали дисперсионному анализу и сравнению средних по критерию Тьюки при 51ТР2Т.
 
3. Результаты и обсуждение
Результаты экспрессии генов интерлейкинов IL-6 и IL-10 представлены на рисунке 1. Более низкая экспрессия IL-6 наблюдалась у птиц, получавших рацион, загрязненный микотоксином + адсорбент B, которые служат для сдерживания продукции про-молекул.-Воспалительные для ограничения повреждения тканей и для поддержания или восстановления гомеостаза тканей.		Влияние микотоксинов на иммунную систему птицы можно резюмировать следующим образом: снижение активности Т- или В-лимфоцитов (регрессия бурсы и тимуса), подавление выработки иммуноглобулинов и антител, снижение активности комплемента или интерферона, нарушение функции макрофагов-эффекторов и др. снижение титров антител и концентрации антибиотиков в сыворотке крови [11]. По сути, цитокины опосредуют результат эффективного иммунного ответа и служат интерфейсом между двумя частями (то есть врожденными и адаптивными элементами) сложной иммунной системы [9].

ИЛ-6 также обладает пирогенным действием. Вместе с IL-1, TNF и INF этот цитокин может значительно повышать температуру тела за счет стимуляции продукции простагландинов. Увеличение продукции ИЛ-6 и поддержание высокой концентрации этого цитокина в сыворотке крови способствуют переходу острой воспалительной реакции в хроническую фазу [5].
Наибольшая экспрессия ИЛ-10 с учетом сценария контаминации и добавления сорбентов наблюдалась в контрольной группе, получавшей сорбент ДА-ФИКС НР. Этот факт, вероятно, связан с его составом и является результатом синергизма между его активными ингредиентами. В дополнение к сырьевым материалам, ответственным за адсорбцию основных микотоксинов, обнаруженных в полевых условиях, этот адсорбент содержит вещества, которые, как известно, обладают иммуномодулирующим, антиоксидантным и противовоспалительным действием: 1,3 и 1,6 бета-глюканы из дрожжей Sacharomyces cerevisiae, органический селен и экстракт расторопши (силимарин), в отличие от других анализируемых адсорбентов, ИЛ-10 представляет собой иммунорегуляторный цитокин, основной функцией которого является ограничение воспалительных реакций [6], с мощными противовоспалительными свойствами, которые играют центральную роль в ограничении иммунной системы хозяина. ответ на патогены, тем самым предотвращая повреждение хозяина и поддерживая нормальный тканевой гомеостаз [13].

Согласно De Smedt et al. [7], IL-10 играет важную роль в контроле иммунного ответа, уравновешивая ответ между Th1 и Th2, регулируя синтез цитокинов клетками, которые представляют антигены, и уменьшая их, в отличие от других видов лечения. Что при неуравновешенности может указывать на иммуносупрессию защитной системы птиц. Остальные варианты лечения статистически не отличались друг от друга.
Иммунный ответ на патогены включает быструю активацию провоспалительных цитокинов, которые служат для инициации защиты хозяина от микробной инвазии. Однако избыточное воспаление может привести к системным метаболическим и гемодинамическим нарушениям, которые вредны для хозяина. В результате иммунная система развивалась параллельно с противовоспалительными механизмами повреждения тканей. Функция бета-глюкана, присутствующего в Yes-Fix HP, заключается главным образом в адсорбции микотоксинов, особенно зеараленона [30].

Кроме того, β-глюканы известны как модуляторы иммунной системы, действующие в основном на макрофаги, оказывающие благотворное влияние на различные бактерии, вирусы, грибки и паразиты [19], что может снижать высвобождение провоспалительных цитокинов [28]. ].		Поскольку b-глюканы отсутствуют в клетках животных, они воспринимаются иммунной системой как «чужеродные» и действуют как ассоциированный с микробами молекулярный паттерн (MAMP), который в основном активирует элементы врожденного иммунитета [26].

Однако следует отметить, что иммуномодулирующие свойства этих молекул, которые вызывают регуляторные реакции большей или меньшей интенсивности, вероятно, связаны со степенью их очистки и биотехнологиями, используемыми в процессе их производства.
По данным Zabriskie et al. [31], опосредуемый бета-глюканом механизм иммунорегуляции зависит от его взаимодействия с иммунными клетками, расположенными в кишечнике, которые распознают эти олигосахариды. Чрезмерная воспалительная реакция связана с окислительным стрессом [15]; селен регулирует активацию NF-κB, фактора транскрипции, который играет ключевую роль в регуляции воспалительных путей [14]. Селен может ингибировать NF-κB от включения генов, связанных с воспалением, которые в конечном итоге снижают экспрессию провоспалительных цитокинов [8]. Противовоспалительная функция Se может быть обусловлена наличием специфических селенопротеинов, таких как глутатионпероксидаза (GPx), которая уменьшает воспалительные изменения, вызванные окислением в печени [18].Помимо β-глюкана и органического селена, еще одной особенностью состава Yes – Fix HP является наличие силимарина. Силимарин — это натуральный продукт, извлеченный из семян и плодов растения расторопши пятнистой (Silybum marianum), и его эффективность объясняется антиоксидантными, противовоспалительными и иммуномодулирующими механизмами, которые действуют на различные сигнальные пути клеток [25, 4]. Ван и др. [29] наблюдали снижение экспрессии провоспалительных интерлейкинов при введении силимарина перед провокацией острой гепатотоксичностью, индуцированной триплоидами. Согласно Esmaeila et al. [10], силимарин ингибирует активацию фактора-каппаВ путем подавления ингибирующей деградации каппа-В (IκB) и подавляет воспалительную реакцию, окислительный стресс. Кроме того, силимарин, подавляя сигнальные пути STAT3 и ERK1/2, ингибирует онкогенез, пролиферацию клеток, миграцию клеток и экспрессию гена iNOS.  
[ Относительная экспрессия гена IL-6 НОВЫЙ. Р<0,0001 1,5 | 1.0 | 0,5 | 0,0 Адсорбент Fix HP Control Контроль с микотоксином Адсорбент A Адсорбент B ][ Относительная экспрессия гена IL-10 Дисперсионный анализ, P<0,0001 1,5 | 1,0 |0,5 | 0,0 Контроль Контроль с Адсорбентом микотоксинов Fix HP тАбсорбент A Абсорбент B ]

Рисунок 1. Экспрессия генов интерлейкинов IL-6 и IL-10 в миндалинах слепой кишки цыплят-бройлеров, зараженных микотоксинами и различными адсорбентами.

4. Заключение
Дополнение адсорбентом SIM — FIX HP🇧🇷 позволил увеличить экспрессию IL-10, что, возможно, связано с его составом и является результатом синергизма между его активными компонентами. Помимо сырья, отвечающего за адсорбцию основных микотоксинов, встречающихся в полевых условиях, этот адсорбент содержит известные принципы иммуномодулирующего, антиоксидантного и противовоспалительного действия, что может способствовать укреплению здоровья животных.

использованная литература
1. Али, Э., Мадбули, Ю. (2016). Влияние микотоксинов на иммунный ответ бройлеров на живые вакцины от ND, применяемые различными путями. Середина восток Журнал из Применяемый наук, 06 (01), 51-58.

2. Арсений Е.Ю., Антон Г.К. (2014). интерлейкины в Рак Биология: Их неоднородный прокрутить🇧🇷 Эльзевир; Лондон, Великобритания: Academic Press; Кембридж, Массачусетс, США.

3. Белло Р.О., Чин В.К., Абд Рахман Иснади М.Ф. и др. (2018). Роль, участие и функции интерлейкина-35 и интерлейкина-37 в патогенезе заболевания. Международный Журнал из молекулярный наук. 19 (4).

4. Биджак, М. (2017). Силибин, основной биологически активный компонент расторопши пятнистой (Silybum marianum L. Gaernt.) — химический состав, биодоступность и метаболизм. молекулы, 22, 1-11 Боржецкий, П.		5. Боржецка А., Хилинска-Вжош П., Лис-Сохоцка М., Ваврик-Гавда Э., Йодловска-Едрих. (2019). Оценка концентрации интерлейкина-6 в печени мышей Albino Swiss после интоксикации различными дозами патулина. Курс. вопросы фарм. Мед. наука., 32 (1), 34-39.

6. Чо, М.Дж., Эллебрехт, Коннектикут, Пейн, А.С. (2015). Двойственная природа интерлейкина-10 при вульгарной пузырчатке. Цитокин, 73 (2), 335-341.

7. Де Смедт, Т., ван Мехелен, М., Де Беккер, Г., Урбен, Дж., Лео, О. и Мозер, М. (1997). Влияние интерлейкина-10 на созревание и функцию дендритных клеток. Европейский Журнал из Иммунология. 27, 1229-1235.

8. Дунтас, Л.Х. (2012). Развивающаяся роль селена в лечении болезни Грейвса и офтальмопатии. Дж щитовидная железа разрешение, 736161.

9. Герцог А. Г. и Деското А. (2014). Цитокины макрофагов: участие в иммунитете и инфекционных заболеваниях. Фронт. иммунол, 5, 491.

10. Эсмаила Н., Анаракиб Б.С., Карагозлоок М., Моайедиа Б. (2017). Силимарин воздействует на иммунную систему как иммуномодулятор: один ключ от многих замков. Международный иммунофармакология, 50, 194-201.  
11. Хофстеттер, У. (2007). Негативное влияние различных микотоксинов на иммунную систему птицы. Информационный бюллетень БИОМИН, 5-46.

12. Холланд, Д.М., Ким, С.В. (2020). Эффективность детоксикантов микотоксинов в отношении здоровья и роста поросят-отъемышей в условиях хронического кормления дезоксиниваленолом. токсины, 12, 311.

13. Айер, С.С., Ченг, Г. (2012). Роль регуляции транскрипции интерлейкина 10 в воспалении и аутоиммунном заболевании. Критический преподобный Иммунол. 32(1), 23-63.Хан, AZ

14. Хан, АйЮ, Хан, С. … Ран Л. (2019). Обогащенные селеном пробиотики улучшают защиту печени, регулируя провоспалительные цитокины и антиоксидантную способность у бройлеров в условиях теплового стресса. Журнал передовых ветеринарных исследований и исследований на животных. 6 (3), 355-361.

15. Ким, С.Х., О, Д.С., О, Дж.Й., Сон, Т.Г., Юк, Д.Ю., Юнг, С. (2016). Силимарин предотвращает острое повреждение печени, вызванное сдерживающим стрессом, уменьшая окислительный стресс и уменьшая воспалительную реакцию. молекулы 21,443.

16. Лауверс М., Крубельс С., Летор Б., Гугулиас С., Девриз М. (2019). Биомаркеры воздействия как инструмент для тестирования эффективности детоксиканта микотоксинов у цыплят-бройлеров и свиней. токсины, 11, 187.

17. Ливак, К.Дж., Шмиттген, Т.Д. (2001). Анализ данных об относительной экспрессии генов с использованием количественной ПЦР в реальном времени и 2 (-Delta C(T)) Метод. Методы, 25 (4), 402-8.

18. Liu Y, Liu Q, Ye G, Khan A, Liu J, Gan F, et al. (2015). Защитное действие пробиотиков, обогащенных селеном, на фиброз печени, вызванный четыреххлористым углеродом, у крыс. J Сельскохозяйственная пищевая химия; 63, 242.

19. Мантовани М.С., Беллини М.Ф., Анджели Дж.П., Оливейра Р.Дж., Силва А.Ф., Рибейро Л.Р. (2008). Бета-глюканы в укреплении здоровья: профилактика мутаций и рака. МутатРес., 658 (3), 154-61.

20. Мур, К.В., Ваал Малефит, Р.де, Коффман, Р.Л., и О'Гарра, А. (2001). Интерлейкин-10 и рецептор интерлейкина-10. Ежегодный обзор иммунологии, 19, 683-765.		21. Нин С., Цзянь З., Ван В. (2015). Низкий уровень интерлейкина 35 в сыворотке у пациентов с ревматоидным артритом. Тохоку Дж. Опыт. Мед, 237, 77-82.

22. Национальный исследовательский советЛ. Потребность птицы в питательных веществах. 9-е изд. Вашингтон, округ Колумбия: Национальная академия наук, 1994. 154 стр.

23. Цюй Д., Хуан С., Хан Дж., Ман Н. (2017). Эффективность смешанного адсорбента в уменьшении охратоксикоза у бройлеров, получающих рацион, загрязненный охратоксином А. итальянский J Anim Sci. 16, 573-579.

24. Сэттлер Н., Монрой Р., Солдати Т. (2013)Количественный анализ фагоцитоза и созревания фагосом. В: Eichinger L., Rivero F. (eds) Dictyostelium discoideum Protocols. Методы молекулярной биологии (методы и протоколы), том 983. Humana Press, Тотова, Нью-Джерси.
https://doi.org/10.1007/978-1-62703-302-2_21

25. Шахбази Ф., Дашти-Хавидаки С., Халили Х., Лессан-Пезешки М. (2012). Потенциальные ренопротекторные эффекты силимарина против нефротоксичных препаратов: обзор литературы. Журнал фармации и фармацевтических наук, 15, 112-123.

26. Soltanian, S., Stuyven, E., Cox, E., Sorgeloos, P. and Bossier, P. (2009) Бета-глюканы как иммуностимуляторы у позвоночных и беспозвоночных. крит. преп. микробиол., 35, 109-138.

27. Тринкьери, Г. (2007). Продукция интерлейкина-10 эффекторными Т-клетками: клетки Th1 проявляют самоконтроль. Журнал экспериментальной медицины, 204 (2), 239-43.

28. Цианабос, АО (2000). Полисахаридные иммуномодуляторы как терапевтические средства: структурные аспекты и биологическая функция. Клиника. микробиол., 13, 523-533.

29. Ван Л., Хуан К.Х., Ли Ю.С. и др. Защитное действие силимарина на острую гепатотоксичность, вызванную триптолидом, у крыс. Мол Мед Респ. 2018; 17(1): 789-800. doi: 10.3892/mmr.2017.7958.

30. Янникурис А., Франсуа Дж., Погон Л., Дюссап К.Г., Бертен Г., Джемине Г., Жуани Дж.П. (2004). Адсорбция зеараленона бета-D-глюканами в клеточной стенке Saccharomyces cerevisiae. Дж. ФудПрот. 67, 1195-1200.

31. Забриски, Ханна А., Джулия К. Блумкайтис, Джессика М. Мун, Брэд С. Карриер, Райли Стефан, Кайла Рэтлифф и Чад М. Керксик (2020). Добавка дрожжевого бета-глюкана подавляет маркеры системного воспаления после упражнений на беговой дорожке с подогревом. Питательные вещества, 12 (4), 1144.
ru_RURU
ru_RURU pt_BRBR en_USEN es_ESES fr_FRFR it_ITIT pt_PTPT de_DEDE nl_NLNL sv_SESV elEL arAR tr_TRTR zh_CNZH id_IDID ko_KRKO jaJA