مکمل ویتامین B کمپلکس محافظت‌شده در شکمبه­ در طول دوره انتقال و اوایل شیردهی، تغییر بیان mRNA آندومتریوم در روز چهاردهم بارداری در گاوهای شیرده

American Dairy Science Association, 2019

Rumen-protected B vitamin complex supplementation during the transition period and early lactation alters endometrium mRNA expression on day 14 of gestation in lactating dairy cows

Manveen Kaur, Ivan Hartling, Tracy A. Burnett, Liam B. Polsky, Charlotte R. Donnan, Hélène Leclerc, Douglas Veira, and Ronaldo L. A. Cerri

چکیده

اعتقاد بر این است که نیازهای متابولیکی بیشتر در گاوهای شیرده پرتولید، علت ناباروری در این حیوانات است. پیش از این، مکمل‌سازی با مولکول‌های ویتامین B کمپلکس، مزایایی را در بهبود تولید شیر، سلامت و راندمان تولید مثلی گاوهای شیری نشان داده است.

هدف اصلی این پروژه تعیین اثرات مکمل‌سازی ۱۰۰ گرم ویتامین B کمپلکس محافظت‌شده با شکمبه به ترتیب در دوره‌های انتقال و اوایل شیردهی در مقایسه با جیره خوراک کنترل حاوی هیچ مکملی بر پیامدهای آندومتریوم روز ۱۴ بارداری بود. در گاوهای مکمل‌شده با ویتامین B، انتظار داریم تغییر در افزایش ژن‌های آندومتریوم مهم برای بقای جنین قبل از لانه‌گزینی را مشاهده کنیم. گاوهای هلشتاین چندشکم‌زایش، ۳ هفته قبل از زایمان در این مطالعه ثبت‌ شدند و به طور تصادفی به یکی از گروه‌های ویتامین B یا کنترل اختصاص داده شدند.

نمونه‌های خون دو بار در هفته، نمونه‌های شیر هفتگی و میزان مصرف خوراک روزانه جمع‌آوری شد. گاوها در روز 3±33 پس از زایمان در روش اُوی‌سینک دو مرحله‌ای ثبت نام شدند و با تلقیح مصنوعی زمان‌بندی شده تلقیح شدند. تولید و اجزای شیر، غلظت بتاهیدروکسی بوتیرات، هاپتوگلوبین و پروژسترون در سرم و دینامیک تخمدان نیز اندازه‌گیری شد، اما هیچ اثری بین تیمارها مشاهده نگردید. رحم در روز ۱۴ پس از تلقیح مصنوعی (حدود ۷۲ روز پس از تلقیح مصنوعی) برای جمع‌آوری جنین شستشو داده شد و نمونه‌های آندومتر همزمان جمع‌آوری شدند. در مجموع، ۴۲ گاو شستشو داده شدند و ۱۳ جنین جمع‌آوری شد.

تجزیه و تحلیل بیان mRNA ژن‌های مرتبط با رشد جنین، سیستم ایمنی، چسبندگی و تنظیم مولکول‌های ویتامین B نشان داد که ژن‌های گیرنده اکسی‌توسین (OXTR)، MUC5B، MUC1، IL1B، SPP، TRD، FZD8 و FOLR1 در گروه ویتامین B به طور قابل توجهی افزایش بیان داشتند.

مکمل ویتامین B هیچ تاثیری بر اندازه جنین و فولیکول تخمک‌گذاری یا قطر جسم زرد در زمان جمع‌آوری جنین نداشت. در نتیجه، مزایای مکمل غذایی استراتژیک ویتامین B در طول دوره انتقال و اوایل شیردهی ممکن است به طور مستقیم با عملکردهای آندومتر مورد نیاز برای بقای جنین در طول دوره لانه‌گزینی مرتبط باشد. علاوه بر این، ما انتظار داریم که مکمل ویتامین B، بیان رونوشت‌های کلیدی که برای رشد جنین پیش از اتصال ضروری هستند را بهبود بخشد.

مقدمه

مولکول‌های ویتامین B کمپلکس به عنوان کوفاکتور برای چندین فرآیند متابولیکی، از جمله انتقال اسیدهای چرب و سنتز پروتئین شیر، حیاتی هستند (جدول 1). مولکول‌های ویتامین B توسط باکتری‌های شکمبه سنتز می‌شوند و اعتقاد بر این بود که سنتز شکمبه‌ای، الزامات لازم برای جلوگیری از علائم کمبود در نشخوارکنندگان را برآورده می‌کند، فرضیه‌ای که توسط NRC (2001) پشتیبانی می‌شود. NRC (2001) یک تخمین محاسبه کرد و تنها اسید فولیک و اسید پانتوتنیک را به عنوان ویتامین‌های محدودکننده B گزارش داد. با این حال، در گذشته اخیر، مطالعات متعددی افزایش تولید شیر یا عملکرد اجزای آن (یا هر دو) را هنگامی که گاوها با ترکیبات ویتامین B مکمل می‌شوند، نشان داده‌اند (Sacadura et al., 2008; Chen et al., 2011; Evans and Mair, 2013). به طور مشابه، تأثیر مثبت مکمل‌ها بر سلامت نیز گزارش شده است، به ویژه در گاوهای شیری اوایل شیردهی (Graulet et al., 2007; Duplessis et al., 2014; Li et al., 2016) ، که از طریق بهبود در کارایی متابولیک حاصل می‌شود.

بر اساس نتایج گزارش شده توسط Santschi و همکاران (2005)، Schwab و همکاران (2006) و Sacadura و همکاران (2008)، کمبود اسید فولیک، اسید پانتوتنیک و پیریدوکسین در گاوها تخمین زده شد، که نشان می‌دهد نیاز به ویتامین‌های گروه B می‌تواند در گاوهای شیری مدرن تغییر کرده باشد. شواهد بهبود در بارداری به ازای هر تلقیح مصنوعی در اولین تلقیح مصنوعی پس از زایمان در گاوهایی که با ترکیبی از ویتامین‌های B محافظت‌شده در شکمبه مکمل‌دهی شده‌اند، توسط Juchem et al. (2012) نشان داده شده است. با این حال، مکانیسم سلولی یا مولکولی که این بهبود تولید مثلی از طریق آن حاصل شده است، مشخص نیست.

تزریق عضلانی اسید فولیک و ویتامین B12 از ۳ هفته قبل از زایمان تا ۸ هفته پس از زایمان منجر به بیان بیشتر ژن‌های مرتبط با تمایز سلول‌های گرانولوزا قبل از تخمک‌گذاری شد که به عنوان اثر افزایش ترشح LH در حیواناتی که تزریق‌های تکمیلی دریافت می‌کردند، پیشنهاد شد (Gagnon et al., 2015). اخیراً، Richard et al. (2016) گزارش دادند که مکمل غذایی ویتامین‌های B محافظت‌شده در شکمبه، تمایز سلول‌های گرانولوزای فولیکول‌های غالب را به سمت پاسخ LH زودهنگام مرتبط با ژن‌های بیان‌شده در شرایطی که صلاحیت رشد تخمک بهبود می‌یابد، تحت تأثیر قرار می‌دهد. اخیراً، Richard et al. (2016) گزارش دادند که مکمل غذایی ویتامین‌های B محافظت‌شده در شکمبه، تمایز سلول‌های گرانولوزای فولیکول‌های غالب را به سمت پاسخ LH زودهنگام مرتبط با ژن‌های بیان‌شده در شرایطی که صلاحیت رشد تخمک بهبود می‌یابد، تحت تأثیر قرار می‌دهد. با توجه به این موضوع، ویتامین B کمپلکس می‌تواند به طور بالقوه بر بسیاری از ژن‌ها یا گروه‌های عملکردی مورد نظر در آندومتر نیز تأثیر بگذارد.

در طول مرحله قبل از اتصال، IFN-τ تولید شده توسط جنین، با افزایش بیان ژن‌های تحریک‌شده توسط IFN، ژن‌های مرتبط با بازسازی سلولی، چسبندگی و تهاجم، جهت‌گیری و قطبش سلولی، رگ‌زایی و انتقال‌دهنده‌های گلوکز و لیپیدها، مجموعه‌ای از تغییرات را در رحم القا می‌کند (Bauersachs et al., 2006; Spencer et al., 2008; Forde et al., 2010).

دانلود مقاله