Molekuláris és fiziológiai hatások az elválasztott sertések kisbélére az etetés után, deoxinivalenollal szennyezett takarmánnyal

J. Alex Pasternak

1 Vakcina- és fertőző betegségek szervezete - Nemzetközi Vakcinaközpont (VIDO-InterVac), Saskatchewani Egyetem, Saskatoon, SK S7N 5E3, Kanada; [email protected] (J.A.P.); [email protected] (G.H.)

Vaishnavi Iyer Aka Aiyer

2 Prairie Swine Center, Inc., Saskatoon, SK S7N 5E3, Kanada; moc.liamg@59reyihsiav (V.I.A.A.); [email protected] (D.A.C.)

Glenn Hamonic

A. Denise Beaulieu

3 Állat- és baromfitudományi tanszék, Saskatchewani Egyetem, Saskatoon, SK S7N 5E3, Kanada; [email protected]

Kolumbusz Dániel

2 Prairie Swine Center, Inc., Saskatoon, SK S7N 5E3, Kanada; moc.liamg@59reyihsiav (V.I.A.A.); [email protected] (D.A.C.)

Heather L. Wilson

Társított adatok

Absztrakt

Fel akartuk mérni, hogy a malacok deoxinivalenol (DON) -szennyezett takarmánynak való kitettsége hogyan befolyásolta növekedésüket, immunválaszt és bélfejlődést. A malacokat hagyományos I., II. És III. Fázisú étrendekkel etették, a kontrollcsoport 0,20–0,40 ppm DON-t kapott (a továbbiakban: kontrollcsoport), a kezelési csoport pedig sokkal magasabb DON-szennyezett búzát kapott (3,30–3,80 ppm; utalva mint DON-szennyezett csoport). A DON-szennyezett étrend etetése nem befolyásolta az átlagos napi takarmányfelvételt (ADFI) (p. 0.10), de az idő múlásával jelentősen csökkentette a testsúlyt a kontroll malacokhoz képest (p Kulcsszavak: ileum, jejunum, dezoxinivalenol, malac, szennyezett takarmány, szoros csatlakozás

1. Bemutatkozás

A bélrendszer az első fizikai gát, amely megvédi a testet az élelmiszer-szennyeződéstől, vegyi anyagoktól és a bél kórokozóitól. A hámsejtek egyetlen rétege választja el a bél nyálkahártyájának apikális és bazolaterális doménjét. A szomszédos sejtek közötti szoros csomópontokat (TJ) strukturális és funkcionális fehérjék szabályozzák, beleértve az Occluden, a Junction Adhesion molekulákat és a Claudin család tagjait, amelyek együttesen szabályozzák a hámlemezeken lévő sejtek közötti permeabilitást [13,14,15,16,17]. Az, hogy a DON állítólag hogyan befolyásolja a gátfunkciókat és konkrétan a TJ képződésében szerepet játszó fehérjéket, a kísérleti tervezés, az állatok kora, a jelen lévő DON mennyisége és az expozíció időtartama alapján változó [10,18]. Ezért hatékony és gazdaságos stratégiák kidolgozása érdekében jobban meg kell érteni a DON-szennyezett étrendet fogyasztó sertések csökkent teljesítményének fiziológiai hatásait.

Arra törekedtünk, hogy tisztázzuk, hogy az elválasztott malacok hogyan táplálták a hagyományos I., II. És III. Fázisú étrendet úgy, hogy a kontrollcsoport 0,30 ppm DON-ot kapott és a kezelő csoport 3,30 ppm DON-t kapott az I. fázisban, a kontroll csoport 0,20 ppm DON-ot kapott és a kezelő csoport 3,80 ppm DON-ot kapott. fázisban, és a kontrollcsoport 0,40 ppm DON-ot kapott, és a kezelt csoport 3,80 ppm DON-t kapott a III. fázisban. Megmértük az ADG-t, az átlagos napi takarmányfelvételt (ADFI) és a génexpressziós profilokat a veleszületett immunválasz receptorok és citokinek, valamint a bélsorompó funkcióban szerepet játszó gének szempontjából. Immunhisztofluoreszcenciát végeztünk számos fehérje lokalizációjának megállapításához, amelyek közvetítik a TJ képződését a jejunumban és az ileumban. Ez a kutatás segít megállapítani, hogy a homeosztatikus mechanizmusok hosszú távon kompenzálják-e a DON expozíciót in vivo.

2. Eredmények

2.1. Takarmányfelvétel és növekedési teljesítmény

Egyetlen sertés sem mutatta a hányás jeleit a vizsgálatok során. A kontroll étrendből származó egyik sertés a vizsgálat során elhullott olyan okok miatt, amelyek nem kapcsolódtak diétás kezeléshez. A testtömeg (1. táblázat) nem különbözött a csoportok között (p> 0,05) a vizsgálat 24. napjáig, de a végső testtömeg jelentősen csökkent (p 2. táblázat, p> 0,05) a vizsgálati időszak első három hetében. Volt egy trend (p 1. ábra). Nem azonosítottunk szignifikáns különbséget a szérum IL-1β-ban (1. A ábra), IL-8 (1. B ábra) IL-13 (1. C ábra), TNF-α-ban (1. D ábra) vagy IFN-γ-ban (1. ábra). E) 3 vagy 7 nap múlva a kontroll- vagy a DON-szennyezett étrendet tápláló állatok között. Az egyes kezelési csoportokon belül nem tapasztaltunk szignifikáns változást a szérum citokinek egyikében sem. Ezek az adatok azt mutatják, hogy a jelenlegi kísérleti körülmények között a DON-szennyezett takarmány nem támogatta a szisztémás gyulladásos immunválaszt.

A DON-szennyezett takarmány akut, de alacsony szintű expozíciója nem befolyásolta a szérum citokintermelését. A szérumokat a 3. és a 7. napon gyűjtöttük össze, és BioPlex elemzésnek vetettük alá a (A) IL-1β, (B) IL-8, (C) IL-13, (D) TNF-α és (E) IFN-γ DON-szennyezett takarmányt tápláló válasz malacokban vagy kontroll takarmányokban 3 és 7 nap után. Minden adatpont egy egyedi biológiai replikátumot képvisel, a vízszintes vonal pedig a csoport medián értékét jelenti. A statisztikai elemzést nem paraméteres Kruskal-Wallissal végeztük a DON és a kontroll táplált malacok között a 3. és a 7. napon, valamint az egyes kezelési csoportokon belül az idő függvényében.