Suplimentarea dietetică cu vitamina D 3 protejează găinile ouătoare împotriva lipopolizaharidelor
Abstract
fundal
Efectele vitaminei D asupra funcției imune a găinilor ouătoare nu sunt bine înțelese. Acest studiu a investigat efectele vitaminei D3 (VD3) asupra performanțelor ouătoare și a funcțiilor imunologice la găinile ouătoare Escherichia coli provocare lipopolizaharidică (LPS).
Metode
În experimentul unu, 360 de straturi de tulpină Jinghong-1 (32 de săptămâni) au fost împărțite aleatoriu în patru grupuri cu șase replici pe grup și 15 găini pe replică. Găinile au fost hrănite cu o dietă bazală suplimentată cu diferite niveluri de VD3 (0; 500; 1500; sau 3000 UI VD3/kg de dietă) timp de 10 săptămâni pentru a determina performanța de ouat, calitatea ouălor și alți parametri. În experimentul doi, 24 de găini ouătoare Jinghong (32 de săptămâni) au fost hrănite cu diete bazale fie cu 0, fie cu 3000 UI VD3/kg de dietă. După 10 săptămâni de hrănire, șase găini din fiecare tratament au fost injectate intravenos cu 8 mg/kg greutate corporală fie LPS, fie ser fiziologic. Probele de sânge și splină au fost obținute pentru analiza parametrilor imuni la 4 ore după injectare.
Rezultate
Deficitul de VD3 a redus producția de ouă și calitatea ouălor; în plus, aportul de furaje și raportul furaj-ou au crescut. Nu au fost observate diferențe semnificative în acești parametri, cu excepția puterii cojii de ouă între nivelurile suplimentare VD3 dietetice la 500; 1500; și 3000 UI VD3/kg de dietă. Deficitul de VD3 a crescut nivelul hormonului seric (calcitonină, hormon paratiroidian, estradiol și progesteron) și al nivelului de citokină (IL-6, IL-10), raportul IFN-γ la IL-4, activitatea mieloperoxidazei și conținutul total de IgG în ser, și a reglat în sus populația de celule T CD3 + din sânge. Receptorul splenic al retinoidului X (RXR), factorul nuclear-κB (NF-κB), oxidul azotic sintaz inductibil (iNOS) și nivelurile de ARNm ale genei receptorului polimeric al imunoglobulinei (pIgR) au fost reglate în sus la găinile cu deficit de VD3. Deficitul de VD3 a redus semnificativ concentrațiile serice de hormon foliculostimulant (FSH) și hormon luteinizant (LH) și numărul de celule T CD4 + CD25 + din sânge. Aceste modificări au fost complet normalizate prin suficiența VD3. LPS a redus concentrația serică de LH, lizozima splenică și nivelul ARNm al genei pIgR. LPS a indus o creștere a nivelurilor totale de IgM serice și a procentului de celule T CD8 + în sânge. Modificările au fost complet inversate prin adăugarea VD3.
Concluzie
Suplimentarea cu VD3 ar putea proteja găinile ouătoare nu numai de deficiența de VD3, ci și de stresul imunologic.
fundal
Găinile ouătoare crescute în condiții comerciale intensive sunt adesea amenințate de cantități mari de tipare moleculare asociate cu agenții patogeni, cum ar fi lipopolizaharidele (LPS) derivate din bacterii gram-negative și acidul lipoteicoic derivat din bacteriile gram-pozitive. S-a sugerat că inhalarea bacteriilor gram-negative din mediu (în special endotoxinele lor) este o problemă majoră de sănătate a păsărilor. Administrarea LPS la pui stimulează sistemul imunitar, activând transcripția factorului nuclear (NF) -κB, eliberând proteine de fază acută și citokine proinflamatorii, determinând expresia receptorilor de tip 2 (TLR2) și 4 (TLR4), precum și a modulației a răspunsurilor anticorpilor [29], pe lângă provocarea simptomelor clinice precum febră, anorexie și scăderea creșterii [29, 30].
Metode
Declarație de etică a animalelor
Acest studiu, care a respectat liniile directoare instituționale și naționale pentru îngrijirea și utilizarea animalelor, a fost aprobat de Comitetul pentru experimente pe animale al Universității Agricole din China. S-au făcut toate eforturile pentru a reduce la minimum suferința animalelor.
Model animal și tratamente experimentale
Analiza citometriei de flux
Analiza calciului seric și a 25-hidroxicolecalciferolului
Conținutul total de calciu seric (mM) a fost măsurat cu spectrofotometrul vizibil UV-2000 (Unico Instruments Co. Ltd., Shanghai, China) folosind truse comerciale de testare colorimetrică (Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute, Nanjing, China).
Pentru a determina 25-hidroxicolecalciferol (25 (OH) D) seric, probele de ser au fost separate prin centrifugare la 894 × g timp de 15 min și congelate la - 20 ° C. Cromatografia lichidă de înaltă performanță - spectrometria de masă tandem a fost utilizată pentru a evalua 25 (OH) D așa cum s-a descris anterior [33]. O curbă standard a fost obținută utilizând diluții ale unui standard 25 (OH) D (Iso Sciences, SUA).
Analiza hormonilor serici
Au fost determinate nivelurile de corticosteron (CORT), calcitonină (CT), hormon paratiroidian (PTH), estradiol (E2), hormon foliculostimulant (FSH), hormon luteinizant (LH), testosteron (T) și progesteron (PG) în ser. cu kituri radioimunologice comerciale (RIA) în conformitate cu instrucțiunile producătorului (Beijing North Institute of Biological Technology, Beijing, China).
Complement seric și analiză de citokine
Mieloperoxidaza serică (MPO), componentele complementului (C3, C4, C5) au fost măsurate utilizând un kit comercial (Institutul de Bioinginerie Nanjing Jiancheng). Concentrațiile serice de interleukine (IL-1β, IL-2, IL-4, IL-6, IL-10), interferon-γ (IFN-γ) și factor de necroză tumorală-α (TNF-α) au fost determinate disponibile comercial kituri ELISA de citokine de pui (Beijing North Institute of Biological Technology), conform protocolului producătorului. În fiecare test, o citokină de pui recombinant de control a fost diluată în intervalul de detectare recomandat pentru a genera o curbă standard, iar liniaritatea a fost calculată utilizând Microsoft Excel 2013 (Microsoft Corporation, Redmond, WA, SUA) pentru a fi R 2 = 0,99. Concentrațiile probei au fost interpolate din curba standard.
Determinarea IgG totală și IgM serică
Nivelurile serice ale IgG și IgM totale au fost cuantificate cu kituri de pui IgG și IgM ELISA, respectiv (Bethyl Laboratories, Inc., Montgomery, TX, SUA), urmând procedura producătorului. Probele de ser au fost diluate 1: 125.000 pentru determinarea IgG sau 1: 10.000 pentru determinarea IgM. Plăcile au fost citite printr-un cititor de plăci ELISA (SepctraMax® i3x Platform, Molecular Devices, LLC, San Jose, CA, SUA) la 450 nm, iar concentrațiile serice de anticorpi au fost calculate utilizând software-ul Gen 5 (BioTek Instruments Inc., Winooski, VT, STATELE UNITE ALE AMERICII).