Koncentrato dalis ankstyvos laktacijos pieninių karvių racione turi priešingą poveikį cirkuliuojančių leukocitų pasauliniam transkriptominiam profiliui, sveikatai ir vaisingumui pagal lygybę

Santrauka:Melžiamų karvių cirkuliuojančių leukocitų funkcionalumas po apsiveršiavimo yra slopinamas, rizikos veiksnys yra neigiamas energijos balansas. Leukocitų transkriptominiai profiliai buvo lyginami atskirai 44 daugkartinių (MP) ir 18 pirmagimių (PP) Holšteino-Fryzų karvių, kurioms buvo skirtos koncentrato proporcijos dietos, siekiant patikrinti, ar imuninę disfunkciją galima sušvelninti tinkamai maitinant. Po apsiveršiavimo karvėms buvo pasiūlyta arba (1) mažo koncentrato (LC); (2) vidutinio koncentrato (MC) arba (3) didelio koncentrato (HC) dietos, kurių koncentrato ir žolių siloso santykis yra atitinkamai 30 %:70 %, 50 %:50 % ir 70 %:30 %. Surinkti duomenys apie karvių fenotipą apėmė cirkuliuojančius metabolitus, primilžius ir sveikatos bei vaisingumo įrašus. Atlikta 14 dienų piene cirkuliuojančių leukocitų RNR seka. HC dieta pagerino energijos balansą abiejose amžiaus grupėse. PP buvo daugiau skirtingai išreikštų genų nei MP karvių (460 vs. 173, HC vs. LC palyginimas) su nedaug sutapimų. MP karvėms, kurioms buvo skirta LC dieta, buvo padidėjęs komplemento ir krešėjimo kaskados reguliavimas ir įgimti imuninės gynybos mechanizmai nuo patogenų, dažniau mastito atvejų ir prastesnis vaisingumas. Priešingai, PP karvių, vartojusių HC dietą, imuninis atsakas buvo stipresnis, remiantis tiek genų ekspresija, tiek fenotipiniais duomenimis, ir ilgesniu veršiavimosi intervalu iki apsivaisinimo. Todėl MP ir PP karvių leukocitai skirtingai reagavo į šėrimą pagal amžių, maistinių medžiagų tiekimą ir imunitetą, turintį įtakos jų sveikatai ir vėlesniam vaisingumui.

cistanche nauda vyrams - stiprina imuninę sistemą

Spustelėkite čia norėdami pamatyti Cistanche Enhance Immunity produktus

【Klauskite daugiau】 El. paštas:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

Raktiniai žodžiai:imunosupresija po gimdymo; įgimtas imunitetas; metabolizmas; leukocitai; laktacijos dietos; transkriptas; reprodukcija; karvių

1. Įvadas

Anksti po atsivedimo melžiamoms karvėms būdingas imuniteto slopinimas, turintis įtakos įgimtam ir adaptyviam imunitetui, įskaitant ląstelių sukeltą ir humoralinį imunitetą. Cirkuliuojantys leukocitai uždegimo metu patenka į tokius audinius kaip pieno liauka ir endometriumas. Tačiau ankstesni tyrimai parodė tiek leukocitų skaičiaus, tiek jų funkcinio pajėgumo sumažėjimą gimdymo laikotarpiu [1, 2]. Nurodytas poveikis yra sutrikusi fagocitozė ir oksidacinis sprogimo aktyvumas [3–5], sumažėjęs cirkuliuojančių T-ląstelių atsakas į mitogeninius agentus ir sumažėjusi imunoglobulino gamyba B ląstelėse [6, 7]. Priežastys yra daugialypės, tačiau atrodo, kad jos susijusios su maistinių medžiagų pasiskirstymu pieno gamybai žindymo pradžioje, o tai pažeidžia imuninę funkciją [8–10]. Leukocitams reikalingas pakankamas gliukozės, įvairių riebalų rūgščių ir cholesterolio arba oksisterolių tiekimas, kad jie galėtų palaikyti ir funkcionuoti [8, 11, 12]. Tačiau turimos maistinės medžiagos po apsiveršiavimo pirmenybę teikia pieno liaukoms, kurioms reikia maždaug 25 % daugiau metabolizuojamos energijos ir baltymų nei gaunama su maistu [8,13,14]. Be to, gimdymui būdingi uždegiminiai procesai, susiję su įvairių prostaglandinų, steroidų ir citokinų sekrecijos pokyčiais bei galimais sužalojimais paties gimdymo proceso metu [15–17]. Uždegiminės reakcijos į veršiavimąsi ir audinių mobilizavimo metu išsiskiriantys metabolitai turi stiprų anoreksinį poveikį, toliau mažindami suvartojamą kiekį ir pablogindami neigiamą energijos balansą (NEB) [18]. Kai pašarų suvartojimas negali patenkinti didėjančio energijos poreikio, karvės patenka į NEB periodą, kai kuriems asmenims sutrinka medžiagų apykaita [19–21]. NEB yra susijęs su atsparumu insulinui, sumažėjusia kepenų augimo hormono (GH) receptorių ekspresija ir sumažėjusia kepenų IGF{23}} sinteze [22,23]. GH atsiejimas nuo insulino atsivedusioms karvėms yra adaptacija, kuri teikia pirmenybę gliukozės tiekimui į audinius, tokius kaip pieno liaukos epitelio ląstelės, kurių pasisavinimas nepriklauso nuo insulino [8]. Esant tokiai situacijai, konkurencija dėl energijos tiekimo tarp pieno liaukos ir imuninės sistemos yra neišvengiama, nes jie abu remiasi tais pačiais esminiais substratais ir abu yra pagrindiniai energijos vartotojai. Kvidera ir kt. [24] parodė, kad visiškam karvių imuniniam atsakui suaktyvinti per dieną reikia 2,5–3,1 kg gliukozės. Tai panašu į apskaičiuotą 2,7 kg/d gliukozės poreikį pieno epitelio ląstelėms, kad pieno gamyba būtų 40 kg per dieną [8].

Audinių mobilizacija taip pat susijusi su padidėjusia neesterifikuotų riebalų rūgščių (NEFA), beta hidroksibutirato (BHB) koncentracija kraujyje ir sumažėjusiu IGF-1 kiekiu, kurie prisideda prie imuninės funkcijos sutrikimo [5,9,10,20 ]. Pavyzdžiui, mūsų neseniai atliktas tyrimas parodė, kad leukocitų ląstelių sukibimas su ląstelėmis buvo slopinamas, kai NEFA koncentracija viršijo 750 µM [25]. Nors audinių mobilizacija yra normalus žinduolių prisitaikymas palaikyti laktaciją, daugelis tyrimų parodė, kad sunkus NEB turi didelę įtaką vėlesniam karvės gebėjimui laiku apsivaisinti [26]. Tai gali būti dėl įvairių veiksnių, įskaitant vėlavimą atkurti tinkamą gimdos aplinką [2]; pailgėjęs anovuliacijos laikotarpis [27], prasta intrafolikulinė aplinka [28] ir pablogėjusi oocitų kokybė [29]. Pieninės telyčios paprastai apsiveršiuoja maždaug 90 % savo subrendusio kūno svorio [30]. Ankstesnis mūsų tyrimas parodė, kad pirmagimių (PP) karvių kraujyje buvo didesnė insulino, IGF-1 ir leptino koncentracija, mažesnė kraujo metabolitų (BHB, NEFA ir karbamido) koncentracija ir didesnė gliukozės koncentracija nei daugiavadžių karvių (MP). ) karvės mažiausiai 7 savaites po apsiveršiavimo [31,32]. Tai rodo, kad PP karvių ankstyvosios laktacijos somatotrofinės ašies atsiejimas yra mažesnis, palyginti su MP karvėmis, o tai siejama su silpnesniu pieno liaukos maistinių medžiagų prioritetu, todėl leidžiama toliau augti. Genų ekspresijos profiliai cirkuliuojančiuose leukocituose taip pat skiriasi tarp PP ir MP karvių ankstyvosios laktacijos metu [33].

cistanche tubulosa - stiprina imuninę sistemą

Optimizavus mitybos valdymą sausuoju laikotarpiu, gali padidėti sausųjų medžiagų suvartojimas (DMI), sumažėti priešgimdinių ligų dažnis ir pagerėti vaisingumas [34]. Yra bendros gairės, kaip sumažinti ligos riziką, susijusią su šėrimu ir valdymu [35]. Tačiau yra mažai informacijos apie atskirų karvių, kurių medžiagų apykaitos sutrikimas po atsivedimo, raciono formuluotes, kurios gali pagerinti imuninę funkciją, sumažinti ligų paplitimą ir pagerinti vėlesnį reprodukcinį efektyvumą. Dietų, turinčių didelį maistinių medžiagų suvartojimo potencialą, sudarymas yra praktiškas metodas [36]. Šiame tyrime ankstyvosios laktacijos karvėms buvo pasiūlytas mažas (LC), vidutinis (MC) arba didelio koncentrato (HC) pašaras, pagrįstas koncentrato ir žolės siloso proporcijomis, poveikiu medžiagų apykaitos sveikatai ir ligoms bei sisteminiam imunitetui. vertinant visuotinius cirkuliuojančių leukocitų genų ekspresijos profilius) buvo nustatyti. Duomenys iš PP ir MP karvių buvo analizuojami atskirai, kad būtų išvengta bet kokio klaidinančio poveikio, atsirandančio dėl pariteto. Mūsų hipotezė buvo ta, kad didelės koncentracijos dietos pagerins imuninę funkciją ir pagerins vaisingumą.

cistanche tubulosa - stiprina imuninę sistemą

2. Rezultatai

2.1. Dietos poveikis sausųjų medžiagų suvartojimui, pieno išeigai, energijos balansui ir kraujo metabolizmui

1 lentelėje apibendrinti MP ir PP karvių pieno parametrai, kūno svoris (KW), DMI, kūno būklės balas (BCS), energijos balansas (EBAL) ir kraujo metabolitai maždaug 14 dienų piene (DIM). MP karvių skaičius reikšmingai skyrėsi trijose šėrimo grupėse su eile HC > MC > LC (p < 0.01–0.0{{11) }}1). MP karvių, kurioms buvo skirtas HC pašaras, primilžis buvo žymiai didesnis nei LC ėdalu (p < 0.05). Energija pakoreguoto primilžio (ECM) skirtumas tarp LC ir HC grupių buvo reikšmingas (p < 0.05), o MC grupėje reikšmės buvo tarpinės. EBAL reikšmės visose trijose MP grupėse buvo neigiamos, tačiau MC ir HC karvių rodikliai buvo žymiai geresni (mažiau neigiami) nei LC karvių (p < 0,01). Gliukozės (p < 0,01) ir IGF-1 (p < 0,001) koncentracijos HC karvėse buvo reikšmingai didesnės nei LC karvių. MP karvės, kurioms buvo skirtas HC pašaras, taip pat gamino mažiau cirkuliuojančio karbamido (p < 0,001), BHB (p < 0,05) ir NEFA, nei tos karvės, kurioms buvo skirtos LC šėrimo koncentracijos LC > MC > HC, nors NEFA koncentracijų skirtumai tarp šėrimo grupių. nebuvo statistiškai reikšmingi.

1 lentelė. Bendras sausųjų medžiagų suvartojimas, pieno parametrai, kūno svoris, energijos balansas, kūno būklės balas ir kraujo metabolitai praėjus maždaug 14 dienų po apsiveršiavimo, analizuojami pagal paritetą ir dietą 1,2

PP karvių, vartojusių MC arba HC dietą, DMI buvo didesnis nei tų, kurios vartojo LC ėdalą (p < {0}}.01). Primilžiai labai nesiskyrė. EBAL buvo teigiamas karvėms, kurioms buvo skirta MC arba HC dieta, o karvių, kurioms buvo skirta LC dieta, buvo neigiama. EBAL skirtumai tarp HC ir LC PP karvių buvo reikšmingi (p < 0,05). Iš išmatuotų metabolitų grupėse skyrėsi tik karbamido koncentracijos, kurios buvo mažesnės HC karvių (LC > MC > HC, p < 0,001 LC ir HC arba MC).

2.2. Dietų įtaka uždegiminiams parametrams

Dietos poveikis uždegiminiams rodikliams, išmatuotiems gimdoje ir pieno liaukoje, pateiktas 2 lentelėje. PP karvių polimorfonuklearinių leukocitų ir gimdos epitelio ląstelių (PMN: UEC), paimtų iš gimdos citošepetėliu, santykis buvo žymiai didesnis. karvių HC, palyginti su LC dieta (p < 0.05). MP karvių tendencija buvo ta pačia kryptimi, LC < MC < HC, tačiau nepasiekė statistinio reikšmingumo. Piene MP karvių, kurioms buvo skirta LC dieta, SCC buvo žymiai didesnis nei MC arba HC dietos (p < 0,05), o PP karvių nereikšminga tendencija buvo priešinga kryptimi. . Pieno N-acetil- -d-gliukozaminidazės (NAGazės) ir laktatdehidrogenazės (LDH) koncentracijos, pieno fermentai, rodantys mastitą, laikėsi tos pačios bendros tendencijos kaip ir SCC reikšmės, tačiau reikšmingų skirtumų nebuvo. Šiuos rezultatus patvirtino sveikatos įrašai. MP karvių, laikytų HC dietos, mastito atvejų nepastebėta (0/15), o 4/14 (28,6 %) karvių, vartojusių LC ėdalą, klinikinis mastitas buvo diagnozuotas per 16 dienų nuo apsiveršiavimo. Tendencija vėl buvo priešinga PP karvių, kurių viena iš šešių (16,7 %) vartojo LC dietą, sergant klinikiniu mastitu, atveju, palyginti su vienu klinikinio ir dviem subklinikinio mastito atvejo HC dieta (50 %).

2 lentelė. Uždegimo rodikliai praėjus maždaug 14 dienų po apsiveršiavimo pagal paritetą ir dietą 1,2.

2.3. Vaisingumo duomenys

Išsamūs duomenys apie vaisingumą pateikti 3 lentelėje. MP karvių, kurioms buvo skirta LC dieta, apsivaisinimas užtruko šiek tiek ilgiau ir prireikė daugiau paslaugų nei HC karvėms (2,4 ± 0,42, palyginti su 1,6 ±). 0.23), nors daugiau HC karvių nebuvo aptarnaujamos (vadybos sprendimas) arba išvis neapvaisino (6{{10}}.0% vs. 71,4%). Tačiau nė vienas iš šių skirtumų nebuvo reikšmingas. PP karvių atveju buvo atvirkščiai – LC karvės trumpiausias laikotarpis iki apsivaisinimo buvo 29 dienos (p < {{20}},05), o penki iš šešių gyvūnų pirmą kartą apsivaisino. . Priešingai, pusė HC grupės buvo arba neaptarnaujama (n=2), arba nepavyko pastoti (n=1), o trims, kurie pastojo, vienam pastojimui prireikė 2,0 ± 0,41 priežiūros. Dėl to HC grupė turėjo žymiai didesnį „in calf by“ (ICB) balą (p < 0,05).

3 lentelė. Vaisingumo duomenys pagal paritetą ir dietą 1,2

2.4. Leukocitų transkriptominiai profiliai karvėse siūlo skirtingas koncentrato proporcijas

RefSeq pateiktame ARS-UCD 1.2 etaloniniame galvijų genome (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/assembly, pasiekiamas 2022 m. gegužės 1 d.) yra 35 158 genai, iš kurių 19 001 leukocitų genas buvo kiekybiškai įvertinamas, kai buvo nuskaitoma seka. FASTQ failai buvo susieti su juo. Vulkanų diagramos, rodančios MP ir PP karvių, gavusių tris skirtingus pašarus, ekspresijos profilius, pateiktos 1 paveiksle. MP karvių, lyginant HC ir LC, buvo 173 skirtingai išreikšti genai (DEG), o MC ir LC – 126. LC ir 68 HC, palyginti su MC (papildoma byla S1A–C). Venno diagrama parodė, kad nė vienas genas (bendras DEG) nebuvo reikšmingas visuose trijuose mitybos palyginimuose (2A pav.). PP karvių atveju buvo 460 DEG lyginant HC ir LC, 178 tarp MC ir LC ir 128 tarp HC ir MC (papildoma byla S2A–C). Tik vienas bendras genas (DCN, kartos pokytis (FC)=−7,3) buvo reikšmingas visuose trijuose mitybos palyginimuose (2B pav.). Tai koduoja dekoriną, baltymą, kuris vaidina vaidmenį kolageno fibrilių surinkime. Apskritai buvo pastebėta, kad palyginus leukocitų genų ekspresiją PP, nei MP karvėse, nepaisant mažesnių grupių dydžių, buvo rastas didesnis DEG skaičius, o dauguma šių genų buvo reguliuojami HC dietoje. Be to, skirtingose ​​amžiaus grupėse nustatyti genai nedaug sutapdavo, kaip parodyta 3 paveiksle pateiktose Venno diagramose. Tai rodo, kad PP ir MP karvių racionai turėjo skirtingą poveikį leukocitų transkriptui. Abiejose amžiaus grupėse didžiausi skirtumai buvo tarp karvių, kurioms buvo skirtas LC ir HC pašaras, todėl tolesniuose analizėse mes sutelkėme dėmesį į šį palyginimą.

1 paveikslas. Vulkano diagramos rodo ekspresijos profilius tiek MP, tiek PP karvių, gaunančių tris skirtingas dietas. (A) MP karvės HC prieš LC, (B) MP karvės HC prieš MC, (C) MP karvės MC prieš LC, (D) PP HC prieš LC, (E) PP HC prieš MC ir (F) ) PP MC prieš LC. HC: didelis koncentratas (n=6 PP karvėms ir n=14 MP karvėms), MC: vidutinis koncentratas (n=5 PP karvėms ir n=15 MP karvėms ), ir LC: mažas koncentratas (n=6 PP karvėms ir n=14 MP karvėms). Lankstymo pakeitimai buvo log2-pakeisti. Žali taškai rodo sumažintus genus, kurių p (BH) < 0.{12}}5 ir pakitimai yra mažesni arba lygūs –1,5, o raudoni taškai rodo padidintus genus, kurių p (BH) < {{ 16}}.05 ir lenkimo pokyčiai Didesni arba lygūs 1,5. Oranžiniai taškai rodo genus, kurių p (BH) < 0,05, bet absoliutus kartos pokytis <1,5.

2 paveikslas. Venn diagramos, rodančios skirtingai cirkuliuojančių leukocitų genus tarp trijų šėrimo grupių (A) daugiavaisių (MP) karvių ir (B) pirmagimių (PP) karvių. HC: didelis koncentratas (n=6 PP karvėms ir n=14 MP karvėms), MC: vidutinis koncentratas (n=5 PP karvėms ir n=15 MP karvėms ) ir LC: mažas koncentratas (n=6 PP karvėms ir n=14 MP karvėms).

3 pav. Venn diagramos, rodančios skirtingai išreikštus genus cirkuliuojant leukocitams tarp PP ir MP karvių lyginant (A) didelio koncentrato (HC) ir mažo koncentrato (LC); (B) HC su vidutiniu koncentratu (MC) ir (C) MC su LC. HC: n=6 PP karvėms ir n=14 MP karvėms, MC: n=5 PP karvėms ir n=15 MP karvėms ir LC: n {{5 }} PP karvėms ir n=14 MP karvėms

2.5. Leukocitų genų ekspresijos profilių palyginimas tarp veislių karvių, kurios laikosi didelio arba mažo koncentrato ėdalo

20 didžiausių padidintų ir sumažintų DEG, suskirstytų pagal p reikšmes (koreguotas BH), MP karvių, šeriamų HC, palyginti su LC pašaru šeriamų karvių, pateiktos papildomame faile S1D, E. Iš padidintų DEG dauguma buvo įtrauktos į GO. imuninės sistemos procesų, metabolizmo ir atsako į dirgiklius funkcijas, o daugelis koduojančių baltymų atlieka kelis vaidmenis. Pavyzdžiui, ALAS2 (koduojanti 50 -aminolevulinato sintazę 2) vaidina medžiagų apykaitos procesą, atsaką į stimulą ir vystymosi procesą. COL1A1 (I tipo kolageno alfa 1 grandinė) ir DAB2 dalyvauja metabolizme, reakcijoje į dirgiklius, daugialąsčius organizmus, judėjimą ir vystymąsi. 20 geriausių sumažintų genų iliustruoja aiškią imuniteto pokyčių temą su 14 susijusių DEG. Iš jų DMTB1, FGA, FGB ir TF koduoja antimikrobinius peptidus, ALB ir TF – neigiamus ūminės fazės baltymus (APP), o FGA ir FGG – teigiamus APP. Aštuoni genai vaidina vaidmenis metabolizme, o 10 dalyvauja reaguojant į stimulą.

cistanche augalą stiprinanti imuninė sistema

Leukocitų DEG, gautų palyginus HC su LC grupe, buvo atlikta GO sodrinimo analizė. 76 aukštyn reguliuojami DEG buvo žymiai praturtinti 208 funkcijomis, iš kurių 20 geriausių, pagrįstų sodrinimo balais, parodytos 4A paveiksle. Tai buvo susiję su įvairiais ląstelių funkcijos aspektais, o ant viršaus jungiasi trombocitų kilmės augimo faktorius. Daugelis funkcijų buvo susijusios su baltymų ir aminorūgščių metabolizmu (daugumoje jų apima APLP1, COL1A1, COL1A2, COL3A1, HTR1B ir P2RY12), biomineralizaciją ir kolageno apdorojimą (įskaitant COL1A1, COL1A2, SPP1 ir TUFT1) ir ląstelių ryšį. Priešingai, pagrindinės 97 sumažintų DEG funkcijos turėjo aiškią įvairių imuninės gynybos procesų temą (4B pav.), kurie daugiausia buvo susiję su 20 DEG. Iš jų FGA (teigiama APP) buvo sumažinta 85-kartu lyginant HC ir LC. GO naršyklės įrankis apibendrino tiek aukštyn, tiek žemyn reguliuojamų DEG biologines funkcijas į aštuonias reikšmingas kategorijas (4 lentelė). Išskyrus biomineralizaciją, visos kitos biologinės funkcijos, ypač susijusios su imunine gynyba, daugiausia buvo susijusios su sumažintais DEG.

4 pav. 20 populiariausių GO funkcijų, susijusių su DEG, gautais iš HC ir LC palyginimų. (A) MP padidintas DEG, (B) MP sumažintas DEG, (C) PP padidintas DEG ir (D) PP sumažintas DEG.

4 lentelė. GO sodrinimo pagrindinių leukocitų DEG funkcijų apibendrinimas lyginant daug apsileidusių karvių, kurioms ankstyvosios laktacijos metu buvo leistas didelis (n=14) ir mažas (n=14) koncentratas.

4 lentelė. Tęsinys.

Kombinuoti aukštyn ir žemyn reguliuojami DEG (n=173) buvo žymiai praturtinti 23 KEGG keliais, kurie daugiausia buvo susiję su įvairiais imuniniais ir medžiagų apykaitos procesais (5 lentelė). Komplemento ir krešėjimo kaskados buvo viršuje su aštuoniais žemyn reguliuojamais DEG (CFB, FGA, FGB, FGG, KNG1, PROC, SERPINA1 ir VTN). Į NOD panašus signalizacijos uždegiminis kelias buvo susijęs su šešiais DEG (IFNB1, MAPK10, OAS1X, OAS1Y, OAS1Z ir ​​OAS2), iš kurių visi, išskyrus MAPK10, buvo sumažinti. Baltymų virškinimo ir absorbcijos kelyje buvo šeši DEG, iš kurių trys (COL1A1, COL1A2 ir COL3A1) buvo reguliuojami aukštyn, o trys - žemyn (CELA2A, COL5A3 ir ELN). Peroksisomų proliferatorių aktyvuotų receptorių (PPAR) signalizacijos kelyje (APOA2, APOC3, FABP1, HMGCS2 ir PCK1) dalyvavo penki sumažinti DEG. Tarpląstelinės matricos ir receptorių sąveikos, židinio adhezijos ir sfingolipidų signalizacijos keliai yra susiję su ląstelių ir audinių struktūros palaikymu.

5 lentelė. Reikšmingi būdai, nustatyti KEGG kelio praturtinimo būdu, susiję su skirtingai ekspresuotais leukocitų genais daugiavaikėse karvėse, kurioms buvo skirta didelio koncentrato ėdalo (n=14), lyginant su mažais koncentrato ėdalu (n=14).

2.6. Leukocitų genų ekspresijos modelių palyginimas tarp pirmagimių karvių, kurios laikosi didelio arba mažai koncentruoto maisto

20 daugiausiai cirkuliuojančių leukocitų DEG PP karvėse, šeriamose HC, palyginti su LC ėdalu, yra išvardyti papildomame faile S2D, E. Imunitetas ir medžiagų apykaitos procesai vyravo už didžiausių padidintų DEG, turinčių atitinkamai 11 ir 12 DEG, biologines funkcijas. Tarp jų ACSL6, MMP9 ir SLC11A1 dalyvauja leukocitų proliferacijoje, o ACSL6, ADGRG3, COL1A2, DUSP1, HCK, MMP9 ir PADI4 – vystymosi procese. SLC40A1 yra pagrindinis geležies transporteris, kuris atlieka pagrindinį vaidmenį subalansuojant ląstelių ir sisteminį geležies kiekį. Kai kurie iš šių DEG koduoja baltymus, turinčius kelias funkcijas. Pavyzdžiui, MMP9, DUSP1, SLC11A1 ir COL1A2 yra susieti su dauguma pirmiau minėtų GO funkcijų. Iš viršaus žemyn reguliuojamų DEG biologinės funkcijos buvo įvairesnės. Imuninės sistemos procese dalyvavo aštuoni DEG, penki vaidina metabolizmą, o du susiję su leukocitų proliferacija ir vystymosi procesu (EPCAM ir FCRL3). Vėlgi, kai kurie DEG, pavyzdžiui, CD96 ir FCRL3, koduoja baltymus, turinčius kelis vaidmenis.

PP karvių 382 padidintos DEG, gautos palyginus HC ir LC, buvo reikšmingai susijusios su 690 GO funkcijų, o 20 geriausių pateiktų 4C paveiksle. Visa tai apėmė 116 DEG (papildomas failas S2F) su įvairia imunine veikla. Pagrindinė funkcija buvo ląstelių paviršiaus receptorių signalizacijos kelias. Tai buvo susijusi su 43 DEG, apimančiais genus, koduojančius daugybę imuninių ligandų receptorių, tokių kaip CXCR1, CXCR2, IL17RD ir IL1RAP. Ši funkcija turėjo šešias reikšmingas subfunkcijas, įskaitant lipopolisacharidų (LPS) tarpininkaujantį signalizacijos kelią (PTAFR, TLR4 ir SCARB1) ir imuninio atsako reguliuojamą ląstelės paviršiaus receptorių signalizacijos kelią. Svarbiausia daugialąsčio organizmo proceso reguliavimo pofunkcija buvo citokinų gamybos reguliavimas su 24 padidintais DEG, tokiais kaip MARK13, LTF ir TLR4. Buvo mažiau sumažintų DEG (tik 78), kurie buvo susiję su 298 reikšmingomis GO funkcijomis, su mažesniais sodrinimo balais ir įvairesniais biologiniais procesais. 4D paveiksle parodyta 20 geriausių funkcijų. Kai kurie iš jų buvo susiję su imuniteto aspektais, tokiais kaip ląstelių adhezija, imuninio atsako mediatoriaus gamybos reguliavimas, atsakas į LPS ir atsakas į bakterinės kilmės molekules. Kiti buvo susiję su homeostazės palaikymu, pavyzdžiui, ląstelių paviršiumi, citolize, transmembraniniu transportu ir serino tipo endopeptidaze. Apibendrinant reikšmingas biologines funkcijas, susijusias su aukštyn ir žemyn reguliuojamais DEG, buvo sukurtos septynios kategorijos (6 lentelė), o imuninės sistemos procesas yra viršuje ir dauguma kitų funkcijų, taip pat susijusių su imunine gynyba. Pavyzdžiui, judėjimas buvo praturtintas DEG su chemotaktinėmis ir imuninėmis savybėmis bei tarprūšine organizmų sąveika, kuri apima įsibrovusių patogenų naikinimą. Tiek ląstelių procesas, tiek biologinis reguliavimas buvo susiję su daugybe DEG. Ląstelinis procesas (n=239 DEG) apėmė daugybę papildomų funkcijų, susijusių su ląstelių adhezija, ląstelių žudymu, imuninių ląstelių aktyvacija ir ląstelių populiacijos proliferacija. Biologinis reguliavimas (125 DEG) taip pat apima daugybę imuninės veiklos, pavyzdžiui, imuninės sistemos proceso, judėjimo ir atsako į dirgiklius reguliavimą. Visose šiose funkcijose daugiausia buvo sureguliuoti DEG HC dietoje.

6 lentelė. GO sodrinimo pagrindinių DEG funkcijų apibendrinimas lyginant pirmagimių karves, kurioms buvo leistas didelis (n=6) ir mažas (n=6) koncentratas ankstyvosios laktacijos laikotarpiu.

6 lentelė. Tęsinys.

Kombinuoti aukštyn ir žemyn reguliuojami DEG (460) PP karvių buvo praturtinti 35 reikšmingais KEGG keliais (7 lentelė). Daugelis jų buvo susiję su medžiagų apykaitos procesais, kuriuose dalyvauja aminorūgštys (valinas, leucinas, izoleucinas, argininas ir glutationas), baltymai, lipidai (arachidono rūgštis, glicerolipidas ir cholesterolis), vitaminas B6 ir kai kurie hormonai (aldosteronas, kortizolis, skydliaukė ir augimo hormonas). ). Šie medžiagų apykaitos keliai daugiausia buvo praturtinti DEG, reguliuojamais HC dietoje. Pavyzdžiui, aminorūgščių biosintezė buvo susijusi su penkiais padidintais DEG (ARG2, ASS1, GPT2, SDS ir SDSL), augimo hormono sintezės, sekrecijos ir veikimo kelias buvo praturtintas šešiais reguliuojamais (ADCY6, CREB3L2, CREB5, FOS). , MAPK13 ir SOCS3) ir vienas sumažintas (BCAR1) DEG, o arachidono rūgšties metabolizmas turėjo penkis padidintus DEG (CYP2J2, GGT5, GPX3, PLB1 ir TBXAS1). Keli būdai, susiję su imuniniu / uždegiminiu procesu, taip pat buvo žymiai praturtinti, vėlgi, daugiausia su padidintais DEG. Tai apėmė chemokino, MAPK ir TNF signalizacijos kelius bei komplemento ir krešėjimo kaskadas. Pavyzdžiui, chemokinų signalizacijos kelyje buvo aštuoni aukštyn reguliuojami (ADCY6, CCL16, CCR1, CXCL13, CXCR1, CXCR2, GNG7 ir HCK) ir du žemyn reguliuojami DEG (BCAR1 ir CCR5), TNF signalizacijos kelyje buvo šeši aukštyn reguliuojami DEG (CREB3L2, CREB3L2). , FOS, MAPK13, MMP9 ir SOCS3), o MAPK signalizacijos keliuose buvo 12 padidintų DEG, įskaitant IL1A, MAP3K6 ir MAPK13.

7 lentelė. Reikšmingi būdai, nustatyti Kegg kelio praturtinimu, susiję su diferencijuotai išreikštais leukocitų genais pirmagimių karvėms, kurioms buvo skirta didelio koncentrato ėdalas (n=6), palyginti su mažais koncentrato ėdalu (n=6).

3. Diskusija

Atsivedusios melžiamos karvės turi homeostatinius mechanizmus, reguliuojančius maistinių medžiagų pasiskirstymą tarp laktacijos ir kitų svarbių gyvybės funkcijų, tokių kaip imunitetas ir augimas [8]. Audinių mobilizavimas yra normalus žinduolių prisitaikymas laktacijai palaikyti, tačiau kai kurioms karvėms sutrinka medžiagų apykaita [35,37]. Tokie gyvūnai patiria pernelyg didelę riebalinio audinio mobilizaciją, atsparumą insulinui ir sisteminį uždegimą, o tai prisideda prie šiuo metu dažnai stebimo imuniteto sutrikimo [38]. Tai siejama su uždegimo mediatoriais, tokiais kaip TNF ir IL6 [39,40]. 14 dieną po veršiavimosi, kai buvo paimti cirkuliuojančių leukocitų mėginiai šiame tyrime, ląstelės buvo paveiktos uždegiminės stimuliacijos periodu. Naudodamiesi naujos kartos sekos nustatymu ir bioinformatikos analize parodėme, kad pašarai su skirtingomis koncentrato proporcijomis skirtingai veikia PP ir MP karvių cirkuliuojančių leukocitų transkriptą ankstyvosios laktacijos metu. Tai buvo susijusi su jų sveikatos ir vaisingumo skirtumais. Ši informacija papildė mūsų ankstesnę ataskaitą apie mitybos poveikį pieno gamybai ir imunitetui [32].

3.1. Daugiagimių karvių dietos su dideliu ir mažu koncentratu poveikio palyginimas

MP karvių, vartojusių HC dietą, DMI buvo didesnis nei MC ir LC karvių, ir tai buvo susijusi su didesne cirkuliuojančiomis gliukozės ir IGF koncentracija{{0}}. Dėl to HC karvės buvo ne tokios sunkios NEB ir duoda daugiau pieno. HC dieta buvo sukurta taip, kad atitiktų energijos ir baltymų poreikius tiek laktacijai, tiek kūno homeostazei palaikyti, o metabolitų matavimai patvirtino, kad jų metabolinė būklė iš tikrųjų buvo geresnė nei LC karvių, o audinių mobilizacijos poreikis yra mažesnis, kad būtų patenkinti energijos poreikiai. Tai turėtų padėti pagreitinti pogimdyminių uždegiminių procesų išnykimą, nes daugelis uždegiminių ligų ankstyvoje laktacijoje yra susijusios su medžiagų apykaitos sutrikimais arba jų sukeliamos [38], o anksčiau parodėme, kad karvėms, kurių energijos balanso būklė geresnė, gimdos uždegimas išnyko greičiau. [2]. Šiame tyrime MPN ir epitelio ląstelių santykis gimdos spindyje nesiskyrė pagal MP karvių racioną. Šis indeksas dažnai laikomas citologinio endometrito rodikliu [41]. Tačiau skirtumai pagal dietą buvo pastebėti pieno liaukose, nes LC karvės turėjo didesnį SCC ir tai buvo susiję su didesne jų dalimi klinikiniu mastitu per pirmuosius 16 DIM (28,6% palyginti su 0% LC ir 0%). HC grupės).

Dauguma DEG, nustatytų analizuojant leukocitų transkriptą, buvo susiję su imuniniais ir (arba) medžiagų apykaitos procesais, kaip ir tikėtasi imuninių ląstelių populiacijoje. Svarbiausias KEGG kelias buvo komplemento ir krešėjimo kaskada, apimanti šešis labiausiai sumažintus HC karvių genus. Iš jų CFB koduoja komplemento faktorių B, kuris yra alternatyvaus komplemento aktyvinimo kelio komponentas. FGA, FGB ir FGG koduoja tris krešėjimo faktoriaus fibrinogeno subvienetus, pagrindinį kraujo krešulio komponentą, kuris taip pat svarbus jungiantis bakterijas prie trombocitų [42]. Didelės molekulinės masės kininogeno forma, koduojama KNG1, taip pat yra būtina kraujo krešėjimui, o kininogenas išskiria bradikininą – peptidą, turintį įvairias funkcijas, įskaitant antibakterinį ir priešgrybelinį aktyvumą. Vitronektinas, užkoduotas VTN, taip pat dalyvauja reguliuojant krešėjimo kelią ir žaizdų gijimą, o jo hepariną surišantis domenas suteikia antimikrobinių savybių. PROC koduoja plazmos glikoproteiną, kurio aktyvuotoje formoje yra serino proteazės domenas, kuris veikia skaidydamas V ir VIII krešėjimo faktorių aktyvuotas formas, o SERPINA1 koduoja serino proteazės inhibitorių, kurio taikiniai yra plazminas, trombinas ir plazminogeno aktyvatorius. Komplemento ir krešėjimo kaskados padidėjimas anksčiau buvo parodytas pieno liaukos audinyje kaip ankstyvas šeimininko atsakas į E. coli arba Staph. aureus infekcija [43]. Kadangi šis kelias buvo labiau išreikštas karvėms, kurios vartojo LC dietą, tai patvirtina didesnį šių gyvūnų mastito dažnį.

cistanche tubulosa - stiprina imuninę sistemą

Kita pagrindinė funkcija, kurią apibendrino GO naršyklė, buvo patogenų naikinimo procesas (organizmų sąveika tarp rūšių), kuris buvo susijęs su 14 sumažintų DEG HC karvių (4 lentelė). Tai apėmė daugybę genų, susijusių su antivirusiniu aktyvumu (IFI6, IFNB1, ISG15, MX2, OAS1Y, OAS1Z, OAS2 ir RSAD2), kurie buvo išreikšti žemesniu lygiu. Iš jų IFNB1 koduoja interferoną beta 1, o visi kiti yra interferono stimuliuojami genai [44, 45]. Jie visi taip pat yra NOD tipo receptorių (NLR) signalizacijos kelio dalis. NLR yra citozoliniai modelio atpažinimo receptoriai, kuriuos aktyvuoja įvairūs nesavarankiški komponentai, įskaitant bakterinį peptidoglikaną, potencialiai inicijuojant nuo NF-kappa B-/AP{21}}priklausomą priešuždegiminių citokinų ekspresiją, I tipo interferonų ekspresiją, autofagiją ir uždegimas [46]. Mūsų neseniai atliktas tyrimas parodė, kad šis kelias buvo sureguliuotas E. coli infekuotų karvių leukocituose [47]. Kitas nustatytas genas buvo MPO, koduojantis mieloperoksidazę, fermentą, saugomą azurofilinėse PMN ir makrofagų granulėse. Jis išsiskiria į tarpląstelinį skystį uždegiminių procesų metu ir buvo naudojamas kaip uždegimo ir oksidacinio streso žymuo [48]. IL1R2 koduoja interleukino 1 receptorių šeimos narį ir buvo vienas iš labiausiai sumažintų DEG, nustatytų MP karvėms. Tai gali prisijungti prie IL1A, IL1B ir I tipo interleukino 1 receptorių (IL1R1/IL1RA), tačiau veikia kaip apgaulės receptorius, slopinantis ligandų aktyvumą.

Genas, turintis reikšmingiausią skirtingą ekspresiją tarp MP karvių, vartojusių skirtingą pašarą, buvo FCER1A, o HC karvių ekspresija buvo mažesnė. Tai koduoja IgE receptoriaus subvienetą, kuris yra alerginių reakcijų, kurios galėjo paskatinti šeimininko apsaugą nuo parazitų, iniciatorius, išskiriant tarpininkus, tokius kaip histaminas [49]. Įdomu tai, kad FCER1A buvo vienas iš tik 18 genų, kurių ekspresijos lygis buvo nustatytas kaip skiriantis mėsinių telyčių vaisingumą [50]. Tikslus jo vaidmuo galvijams lieka nenustatytas, tačiau atliekant vakcinos bandymą su veršeliais, eksperimentiškai užkrėstais ekonomiškai svarbiu parazitiniu nematodu Ostertagia ostertagi, jo ekspresijos lygis kraujyje teigiamai koreliavo su putliųjų ląstelių skaičiumi ir neigiamai su kirminų skaičiumi [51]. Trys kiti reguliuojami genai HC karvėse, turinčiose tam tikrą imuninę funkciją, buvo ALAS2, GZMB ir LIF. ALAS2 koduoja 50 -aminolevulinato sintazę 2 – eritroidams specifinį mitochondrijų fermentą, kuris katalizuoja pirmąjį ir greitį ribojantį hemo biosintezės kelio etapą. Hemas yra esminis įvairių pagrindinių procesų, įskaitant deguonies pernešimą, kofaktorius, o šio geno mutacijos buvo susijusios su įvairiomis žmonių ligomis, įskaitant anemiją [52]. GZMB koduoja preproteiną, kurį išskiria natūralios žudikų ląstelės ir citotoksiniai T limfocitai, ir yra apdorojamas, kad sukurtų aktyvią proteazę, kuri sukelia tikslinės ląstelės apoptozę, taip pat apdoroja citokinus ir skaido ekstraląstelinės matricos baltymus [53]. Citokinų leukemiją slopinantis faktorius, užkoduotas LIF, iš pradžių buvo nustatytas dalyvaujant makrofagų diferenciacijoje, tačiau taip pat buvo įrodyta, kad jis vaidina svarbų vaidmenį embriono vystymuisi ir įvairių rūšių, įskaitant galvijus, nėštumui [54].

MP karvių DEG, gautos palyginus HC ir LC, taip pat buvo praturtinti keliais reikšmingais būdais, susijusiais su gliukozės, baltymų ir riebalų rūgščių metabolizmu. Tai apėmė keturis sumažintus DEG, dalyvaujančius PPAR signalizacijos keliuose (APOA2, APOC3, FABP1 ir PCK1). Šio tyrimo metu leukocitų populiacijoje buvo aptiktos trys pagrindinės PPAR izoformos (A, D, G). Nors mityba neturėjo įtakos pačių PPAR ekspresijai, šis kelias gali turėti įtakos genų, dalyvaujančių gliukozės ir lipidų metabolizme, adipocitų diferenciacija ir uždegiminės reakcijos, ekspresijai [55, 56] ir prisideda prie metabolinio prisitaikymo prie riboto maistinių medžiagų tiekimo. indukuojantys genus, dalyvaujančius oksidacijoje [57]. HC karvių retinolio metabolizmo kelias taip pat buvo sumažintas, o RBP4 ir TTR (atitinkamai koduojančių retinolį surišantį baltymą ir transtiretiną) ekspresija – abu veikia kaip retinolio pernešėjai kraujyje. Retinolio sąveika su PPAR signalizacijos keliu daro įtaką daugelio kitų pasroviui esančių genų transkripcijai [58]. APOA2 ir APOC3 kartu su APOH taip pat yra cholesterolio metabolizmo kelio dalis. Cholesterolis yra pagrindinis plazmos membranos komponentas ir turi įtakos tiek jos struktūrai, tiek funkcijai [59, 60]. Naujausi tyrimai pabrėžė didėjantį cholesterolio, kaip svarbaus įgimtos ir adaptyvios imuninės veiklos moduliatoriaus, vaidmenį [61].

Glikolizės / gliukoneogenezės kelias buvo susijęs su trimis sumažintais DEG HC-šeriamose karvėse (ADH1C, ALDOB ir PCK1). Iš jų PCK1 koduoja fosfoenolpiruvato karboksikinazę 1, kuri veikia kaip pagrindinis gliukoneogenezės reguliavimo taškas. Šis fermentas kartu su GTP katalizuoja fosfenolpiruvato susidarymą iš oksaloacetato, išskiriant anglies dioksidą ir BVP. Imuninių / uždegiminių takų aktyvinimas skatina gliukoneogeninių genų transkripciją per į rinkliavą panašų receptorių 4 (TLR4) [62]. Dėl to imuninės ląstelės gali pakeisti savo gliukozės metabolizmą iš oksidacinio fosforilinimo į glikolizę, kad gamintų energiją ir maistines medžiagas, reikalingas proliferacijai ir imuninės molekulės gamybai [12, 63]. Dėl to padidėja gliukozės paklausa, kuri konkuruoja su laktato gamybos poreikiu [64].

Apibendrinant galima teigti, kad genų ekspresijos skirtumai tarp MP karvių, laikomų HC ir LC dietomis, rodo didesnį LC karvių imuninio aktyvumo sureguliavimą ir uždegimą. Tai lydėjo didesnis sergamumas mastitu. Priešingai, HC karvių genai, koduojantys kai kuriuos baltymus, galinčius turėti naudos sveikatai ir vaisingumui, pavyzdžiui, ALAS2 ir LIF, buvo sureguliuoti. Tai patvirtina išmatuotus medžiagų apykaitos rodiklius, rodančius, kad MP karvių, vartojusių HC dietą, EBAL būklė pagerėjo, o tai tikriausiai padėjo jas apsaugoti nuo infekcinių ar medžiagų apykaitos ligų išsivystymo.

3.2. Didelės ir mažos koncentracijos dietos poveikio pirmagimėms karvėms palyginimas

Panašiai kaip ir MP karvės, PP karvių, vartojusių HC ėdalą, DMI taip pat buvo didesnis, maždaug 4 kg/d, tačiau primilžis reikšmingai nepadidėjo. Nebuvo reikšmingų skirtumų tarp cirkuliuojančios gliukozės, NEFA, BHB ar IGF-1 koncentracijos, tik šlapalo kiekis buvo didesnis LC dietoje. Priešingai, leukocitų genų ekspresijos skirtumai tarp šėrimo grupių buvo didesni nei MP karvių – HC ir LC palyginimuose buvo nustatyti 460 ir 173 DEG, iš kurių 83 % buvo sureguliuoti PP karvėms, vartojusioms HC dietą. Tik nedidelė DEG dalis sutapo tarp dviejų amžiaus grupių (3 pav.), o tai rodo, kad leukocitų funkcijos pokyčiai ankstyvosios laktacijos dietai buvo jautresni PP karvėms nei MP karvėms. Tikėjomės, kad HC dieta bus naudinga PP karvėms, padidindama jų DMI ir visiškai patenkindama apskaičiuotus neskaidomų ir metabolizuojamų baltymų poreikius. EBAL iš tikrųjų buvo patobulintas laikantis HC dietos, tačiau genų ekspresijos analizė parodė daug didesnį genų, dalyvaujančių imuninėje gynyboje, reguliavimą. HC šeriamos karvės taip pat turėjo didesnį PMN: UEC santykį gimdoje, skaičiai didesnį SCC ir daugiau mastito atvejų. Tai rodo, kad jie iš tikrųjų buvo labiau linkę į ligas, o ne mažiau. Anksčiau mes nustatėme, kad neutrofilai, surinkti iš PP karvių šiame tyrime per pirmąsias tris laktacijos savaites, turėjo žymiai didesnį fagocitinį indeksą ir oksidacinio sprogimo indeksą, palyginti su MP karvėmis, tačiau 2-raciono ir pariteto poveikis apie šiuos matavimus nepranešta [32].

Imuninės sistemos procesai, nustatyti lyginant HC ir LC, apėmė ląstelių paviršiaus receptorių ir modelio atpažinimo signalų perdavimo takų reguliavimą, chemotaksį, citokinų gamybą ir leukocitų migraciją HC šeriamose karvėse. Nustatyti DEG buvo susiję su įvairiais imuninės gynybos mechanizmais, įskaitant įvairius antimikrobinius peptidus (AMP) (CATHL6, CXCL13, DEFB1, LTF, PGLYRP1, PGLYRP4, SA100A8, SA100A9, S100A1 ir SLC11A1). Jie gali ne tik tiesiogiai sunaikinti įsibrovusius organizmus, bet ir padėti moduliuoti kitus imuninius ir antimikrobinius procesus [65–67]. Antimikrobinių peptidų reguliavimas leukocitų transkriptominiuose profiliuose anksčiau buvo įrodytas karvėms, sergančioms klinikiniu mastitu [47,68] ir metritu/endometritu [69,70]. Leukocitų adhezijos funkcija buvo susijusi su 16 padidintų ir penkių sumažintų DEG HC šertų gyvūnuose. Leukocitų sukibimas su kapiliarų sienelėmis yra pirmasis gyvybiškai svarbus žingsnis, leidžiantis jiems iš kraujo ir srauto patekti į audinių pažeidimo, infekcijos ir uždegimo vietas [71]. Tiek ląstelių, tiek ląstelių ir matricos sąveika turi įtakos leukocitų fenotipui, o adhezijos kelių reguliavimas gali sukelti nuolatinį leukocitų aktyvavimą ir neišspręstą uždegimą [72]. Iš identifikuotų padidinto reguliavimo DEG ADAM8, ANGPTL3, CD24, ICAM3 ir THY1 dalyvauja ekstravazacijoje [73, 74], o FN1, NRP1, TNFAIP6 ir VCAN gali turėti įtakos leukocitų ląstelių prekybai ir veikimui uždegiminiuose audiniuose [72, 75]. HC šeriamų karvių genai, koduojantys chemokinų receptorius CXCR1 ir CXCR2, taip pat buvo sureguliuoti; jie abu yra svarbūs stimuliuojant PMN chemotaksį link infekcijos vietų, taip pat suaktyvinant biocheminius procesus, kurie naikina įsiveržusias bakterijas [76].

Iš sumažintų genų, susijusių su HC šeriamų karvių sukibimu, BCAR1 koduoja daugiafunkcinį baltymą, žinomą kaip cas, dalyvaujantį ląstelių judrume, apoptozėje ir ląstelių ciklo kontrolėje [77]. BCAR1 polimorfizmai anksčiau buvo siejami su SCC ir atsparumu mastitui [78]. ADGRG1 (taip pat žinomas kaip GPR56) koduoja su G baltymu susietą receptorių, jungiantį kolageną 3 ir transglutaminazę 2 – abu audinių stromos komponentus. Įrodyta, kad ADGRG1 vaidina žmogaus natūralių žudikų (NK) ląstelių vaidmenį, nes slopina jų citotoksiškumą [79]. Jo paties ekspresija yra sumažinta po citokinų sukeltos aktyvacijos, o tai atitiktų čia pateiktus rezultatus. CD96 baltymas taip pat veikia kaip slopinantis kontrolinio taško receptorius NK ląstelėse [80]. Ankstesniuose tyrimuose dėl leukocitų transkripto pokyčių pereinamuoju laikotarpiu taip pat buvo nustatyti genų ekspresijos pokyčiai, susiję su transendoteline migracija, nors išvados buvo skirtingos, atitinkamai pranešant apie aktyvavimą po apsiveršiavimo [81] arba slopinimą [82]. Mūsų analizė taip pat nustatė keletą aminorūgščių apykaitos ženklų signalizacijos PP karvių, laikomų HC dietos, skirtumų, palyginti su tais, kurie laikosi LC dietos, susijusių su fermentais, užkoduotais penkių padidintų DEG (ARG2, ASS1, GPT2, SDS ir SDSL). . Iš jų ASS1 koduoja arginino sukcinato sintazę 1, kuri katalizuoja priešpaskutinį arginino biosintezės kelio žingsnį, o ARG2 koduoja arginazę, katalizuojančią arginino hidrolizę į ornitiną ir karbamidą. L-argininas taip pat gali būti paverstas azoto oksidu – signaline molekule, kuri atlieka pagrindinį vaidmenį uždegimo patogenezėje [83]. Glutamo-piruvo transaminazė 2 (GPT2) yra mitochondrijų fermentas, katalizuojantis grįžtamąjį transaminavimą tarp alanino ir 2-oksoglutarato, kad susidarytų piruvatas ir glutamatas. Šis genas yra reguliuojamas metabolinio streso sąlygomis ir vaidina svarbų vaidmenį skatinant gliukoneogenezę iš aminorūgščių metabolizmo [84]. Serino dehidratazė (SDS) koduoja fermentą, kuris L-seriną paverčia piruvatu ir amoniaku, o tikimasi, kad serino dehidratazė (SDSL) dalyvauja izoleucino biosintezės iš treonino kelyje.

Cholesterolio metabolizmo kelias buvo susijęs su keturiais padidintais DEG HC dietoje (ANGPTL3, LRP1, SCARB1 ir SORT1). Tai gali paskatinti cholesterolio kaupimąsi HC šeriamų karvių leukocituose ir paskatinti uždegimą, įskaitant TLR signalizacijos padidėjimą, uždegimo aktyvavimą ir didesnę monocitų bei neutrofilų gamybą kaulų čiulpuose ir blužnyje [85]. Arachidono rūgšties metabolizmo kelias su penkiais padidintais DEG (kaip nurodyta anksčiau) sukelia priešuždegiminių ir priešuždegiminių produktų, tokių kaip prostaglandinai ir leukotrienai [86], gamybą. Glicerolipidų metabolizmo kelias buvo susijęs su keturiais reguliuojamais DEG (DGAT2, DGKG, GK ir GPAT3), kurie koduoja lipogeninius genus, dalyvaujančius triacilglicerolio sintezėje. Jo kaupimasis gali sukelti leukocitų aktyvaciją ir uždegimą [87,88]. Visos šios išvados patvirtina išvadą, kad HC dieta padidino PP karvių leukocitų metabolizmo takų reguliavimą tokiu būdu, kuris padidino jų imuninį / uždegiminį atsaką. Ankstesnis darbas su karvėmis buvo daugiausia orientuotas į sausros periodą ir parodė, kad per didelis šėrimas ir aukštas BCS šiuo metu skatina lipidų mobilizaciją ir padidėjusį uždegiminį atsaką periferment laikotarpiu [34]. Šiame tyrime gimdos PMN: UEC santykis ir didesnio SCC tendencija patvirtina prielaidą, kad PP karvėms, kurioms buvo skirta HC dieta, padidėjo leukocitų migracija į gimdą ir pieno liaukas. Nors tai yra esminis imuninės gynybos komponentas, per didelis aktyvumas gali prisidėti prie hiper-uždegimo. Norint patvirtinti šias išvadas, reikia atlikti tolesnį tyrimą su didesniu imties dydžiu.

3.3. Daugiagimių ir pirmagimių karvių dietos panašumai

In terms of metabolic changes, both the MP and PP cows had higher circulating concentrations of urea when on the LC diet. Blood urea in both late pregnancy and early lactation may rise following mobilization of amino acids stored in skeletal muscle [89] or when dietary protein supply exceeds energy availability or protein needed [90], so these situations could have applied here. Elevated levels of urea have been associated with reduced fertility, but only at >4,5 mmol/L, didesnė nei koncentracija, kuri buvo pasiekta šiame tyrime LC šertiems gyvūnams [91]. Kalbant apie leukocitų genų transkripcijos duomenis, įdomu pastebėti, kad DEG, gauti iš HC ir LC palyginimo abiejose amžiaus grupėse, buvo praturtinti baltymų virškinimo ir absorbcijos keliu, kuriame svarbų vaidmenį atlieka genai, koduojantys įvairias kolageno izoformas. . Tarp jų buvo trys sureguliuoti kolageno genai (COL1A1, COL1A2 ir COL3A1) tiek MP, tiek PP karvėms, o vienas sumažintas (COL5A3) kolageno genas MP karvėms. Jų išraiškos reikšmės pavyzdžiuose buvo nedidelės, tačiau skirtumai reikšmingi. Dalis šios RNR gali būti gaunama iš fibrocitų – ląstelių populiacijos, kurią sudaro tik 0,1–0,5 % neeritrocitinių ląstelių periferiniame kraujyje [92,93]. Kolagenas yra seniai žinomas imuniteto stipriklis, dalyvaujantis daugelyje imuninių / uždegiminių procesų [93, 94]. Dėl HC dietos sureguliuota jo gamyba cirkuliuojančiame kraujyje gali turėti įtakos leukocitų funkcijai.

3.4. Poveikis vaisingumui

Daugelyje ankstesnių tyrimų buvo pranešta, kad tarpusavyje susijusi metabolinė ir imuninė būklė bei karvių ligų dažnis ankstyvosios laktacijos metu turi didelę įtaką tolesniam jų vaisingumui (pvz., [38,95]). Mūsų pačių atliktas darbas parodė, kad MP karvės, kurių IGF-1 koncentracija maža, esant 14 DIM, buvo mažiau tikėtina, kad pastojo [37]. Visai neseniai pranešėme, kad 63 % karvių, kurių IGF-1 buvo žemas, per pirmuosius 35 DIM patyrė daugiau nei vieną sveikatos problemą, palyginti su tik 26 % didelio IGF-1 karvių. Tai apėmė daugiau gyvūnų, sergančių gimdos infekcijomis ir klinikiniu mastitu [10]. Foley ir kt. [69] išskyrė sveikas karves, kurios sugebėjo atkurti homeostazę per 3 savaites po apsiveršiavimo, ir kitas, kurioms pasireiškė sunkesnis ir ilgesnis uždegiminis atsakas, dėl kurio išsivystė klinikinis endometritas. Ryšį su periferiniu krauju įrodė Galvão ir kt. [96], kurie parodė, kad neutrofilai iš karvių, sergančių blogesniu EBAL, turėjo mažesnį glikogeno kiekį esant septyniems DIM ir šiems gyvūnams dažniau pasireiškė gimdos ligos, galbūt susijusios su sumažėjusiu oksidacinio kuro prieinamumu imuniniam atsakui. Klinikinis mastitas ankstyvosios laktacijos metu taip pat yra susijęs su padidėjusiu embriono praradimo prieš implantaciją dažniu, o kai kurie požymiai rodo, kad mažas BCS dar labiau padidina riziką [97]. Buvo pasiūlyta keletas mechanizmų, susijusių su citokinų ir prostaglandinų gamyba bei kitais uždegimo mediatoriais, kurie gali paveikti kiaušides ir (arba) sukelti nepalankią gimdos aplinką [98, 99]. Mūsų tyrimo metu gautų karvių vaisingumo duomenys patvirtino išvadas, susijusias su jų imunine būkle ir sveikata ankstyvosios laktacijos metu. MP karvėms, laikančioms LC dietą, reikėjo skaičiais daugiau S/C, atsižvelgiant į jų prastesnį EBAL ir leukocitų transkripto analizės įrodymus, kad imuninė gynyba buvo aktyvesnė, o tai patvirtina didesnis sergamumas mastitu. Priešingai, PP karvių, kurioms buvo skirta HC dieta, apsivaisinimas užtruko žymiai ilgiau ir mažiau pastojo, palyginti su LC šeriamomis karvėmis. Jie turėjo daugiau uždegimo požymių ankstyvojo nėštumo metu, nors jų apskaičiuotas EBAL buvo geresnis. Šiuo metu pagrindiniai mechanizmai, lemiantys jų prastą sveikatos būklę ir vaisingumą, yra neaiškūs, nors mes taip pat radome įrodymų, pagrįstų pasauline genų ekspresija dėl padidėjusio kepenų uždegimo ir fibrozės (Cheng, Little, Ferris, Takeda, Ingvartsen, Crowe ir Wathes, neskelbti stebėjimai). .

3.5. Tyrimo apribojimai

Vienoje grupėje buvo mažiau PP karvių, o tai sumažino statistinės analizės, susijusios su fenotipais, galią. Todėl norint patvirtinti mitybos poveikį reprodukcijai ir ligoms, reikia atlikti tolesnį tyrimą su didesniu imties dydžiu. Šiame tyrime mes ištraukėme visą RNR iš viso periferinio kraujo naudodami Tempus vamzdelius ir jo izoliavimo sistemą. Tai leidžia lengvai surinkti didelio masto ūkio tyrimus, tačiau neatskiria ląstelių tipų, įskaitant T ir B limfocitus, natūralias žudikus ląsteles, trombocitus, monocitus, granulocitus (neutrofilus, eozinofilus ir bazofilus) ir fibrocitus. Todėl pateiktiems genų ekspresijos duomenims, be jų individualių transkripcijos pokyčių, įtakos turėjo galimas gydymo poveikis santykinėms tam tikrų ląstelių tipų proporcijoms. Šie rezultatai taip pat pagrįsti genų transkripcijos lygiais ir neapima informacijos apie jų apdorojimą po transliacijos, o tai taip pat turės įtakos tam, kiek gaminamas funkcinis baltymas.

4. Medžiagos ir metodai

4.1. Gyvūnai ir dietos

Visos procedūros buvo atliktos pagal 1986 m. Gyvūnų (mokslinių procedūrų) įstatymą ir joms išduotas vidaus reikalų biuro projekto licencijos numeris PPL2754 ir įmonės paskyrimo sertifikatas. Darbą taip pat patvirtino Agri-Food and Biosciences Institute (AFBI, Belfastas, Šiaurės Airija, JK) Etikos ir gerovės komitetas. Iš AFBI bandos buvo įdarbintos šešiasdešimt dvi Holšteino–Fryzijos melžiamos karvės. Iš jų 18 buvo PP (1 laktacija) ir 44 MP, kurių laktacijos skaičius 2–7 (3,5 ± 1,28), o visos karvės buvo sveikos, kaip apžiūrėjo veterinarijos gydytojas. MP karvių apsiveršiavimo svoris buvo 680 ± 62 (vidurkis ± STD) kg, o PP karvių – 550 ± 39 kg. Po apsiveršiavimo PP ir MP karvės buvo atskirai suskirstytos į tris šėrimo grupes, paskirstant kiekvienai amžiaus grupei, atsižvelgiant į numatomą riebalų ir baltymų perdavimo gebėjimą (kg), priešveršiavimąsi ir BCS. MP karvės taip pat buvo subalansuotos pagal paritetą ir ankstesnės laktacijos 305-dienos primilžį. Karvėms buvo pasiūlyta arba (1) mažo koncentrato (LC, 30 % koncentrato plius 70 % žolės siloso, n=6 PP ir n=14 MP); (2) vidutinio koncentrato (MC, 50 % koncentrato plius 50 % žolės siloso, n=6 PP ir n=15 MP) arba (3) didelio koncentrato (HC, 70 % koncentrato plius 30 % žolės silosas, n=6 PP ir n=15 MP) dietai (sausosios medžiagos procentai). Kiekvieno gydymo koncentratas buvo sudarytas taip, kad būtų pasiekta bendra suminė žaliavinių baltymų (CP) koncentracija kiekvienam LC, MC ir HC (atitinkamai 152, 152 ir 154 g/kg DM), o apskaičiuota bendra dieta metabolizuojama energija ( ME) kiekis buvo 12,0, 12,4 ir 12,8 MJ/kg DM. Apskaičiuota, kad dieta aprūpina 1556, 1997 ir 2420 g/d veiksmingų didžiajame prieskrandyje skaidomų baltymų; 559, 733 ir 888 g/d su maistu gaunamų neskaidomų baltymų ir 1346, 1817 ir 2275 g/d metabolizuojamų baltymų atitinkamai LC, MC ir HC. Prieiga prie gydymo raciono buvo kontroliuojama Calan Broadbent šėrimo sistema (American Calan Inc., Northwood, NH, JAV), susieta su elektronine identifikavimo sistema, leidžiančia kasdien registruoti atskirų karvių suvartojimą. Kiekvieno gydymo dieta buvo pasiūlyta 107% ankstesnių dienų suvartojimo, kad būtų užtikrintas vartojimas ad libitum. Visoms karvėms taip pat buvo pasiūlyta papildomai po 0,5 kg koncentrato kiekvieno melžimo metu naudojant šėrimo aikštelėje sistemą, kad būtų palaikomas efektyvus karvių srautas. Šis tyrimas buvo platesnio projekto dalis, o visa informacija apie siūlomas dietas, šėrimo valdymą ir pašarų sudėtį buvo aprašytas anksčiau [32].

4.2. Karvės fenotipo duomenų rinkimas

Kūno svoris buvo registruojamas du kartus per savaitę, naudojant svarstykles. BCS buvo įvertinta maždaug 14 DIM [100]. Visos karvės buvo melžiamos du kartus per dieną ir registruojamas jų dienos derlius. Pieno mėginiai buvo tiriami du kartus per savaitę naudojant vidutinės infraraudonosios spinduliuotės analizę, siekiant nustatyti baltymų, riebalų ir laktozės koncentracijas, o pieno somatinės ląstelės buvo skaičiuojamos. Papildomi rytiniai pieno mėginiai (2 × 8 ml) buvo renkami du kartus per savaitę ir laikomi –18 ◦C temperatūroje LDH (EC. 1.1.1.27) ir NAGazės (EC 3.2.1.30) analizei naudojant fluorometrinius tyrimus [101]. Energetiškai pakoreguotas primilžis (ECM; kg/d.) buvo apskaičiuotas mūsų grupėje taikytais metodais [32]. Kiekvienos karvės EBAL buvo įvertintas naudojant anksčiau aprašytą metodą [102].

Klinikinis mastitas buvo diagnozuotas naudojant standartinius metodus, pagrįstus kasdieniais stebėjimais dėl nenormalių pieno išvaizdos pokyčių (pvz., dribsnių, krešulių), kokybės, pieno primilžio ir pieno liaukų uždegiminių reakcijų (paraudimo, patinimo, karščio ar skausmo). Pieno SCC rodmenys kartu su klinikinėmis diagnozėmis buvo naudojami karvių suskirstymui į tris grupes. Sveikos karvės buvo apibrėžtos kaip turinčios SCC < 100,000 ląstelių/ml pieno ir neturinčios klinikinių simptomų. Subklinikiškai mastizuotų karvių SCC buvo nuo 100,000 iki 400,000 ląstelių/ml pieno ir jokių akivaizdžių klinikinių simptomų. Karvių, kurioms diagnozuotas klinikinis mastitas, SCC buvo > 400,000 ląstelių/ml pieno ir pasireiškė kai kurie iš pirmiau minėtų klinikinių simptomų. Karvės buvo sėklinamos stebint rują, naudojant įprastą bandos praktiką, o vaisingumo duomenys per vėlesnę laktaciją arba tol, kol gyvūnas buvo paskerstas, buvo paimti iš bandos įrašų. Pateikti duomenys apėmė dienas iki apsivaisinimo (DFS), dienas iki apsivaisinimo (dienos atidarytos), aptarnavimą vienam apsivaisinimo laikotarpiui ir apsivaisėjusių karvių dalį. Be to, pastojimo duomenys buvo įvertinti naudojant 4-tašką veršelyje (ICB) kaip (1)<100 days, (2) 100–200 days, (3) >200 dienų arba (4) nepavyko apsivaisinti arba buvo paskersta.

4.3. Gimdos citologijos analizė

Gimdos citošepetėlio mėginys (Minitube, Minitüb GmbH, Tiefenbachas, Vokietija) buvo paimtas iš kiekvienos karvės maždaug 14 DIM, siekiant įvertinti endometriumo citologiją, kaip aprašyta anksčiau [103]. Dvigubai apsaugotas citošepetėlis buvo rankiniu būdu nukreipiamas per gimdos kaklelį į gimdą, vidinė apsauga buvo išspausta iš išorinės apsaugos, o šepetėlis švelniai pasukamas prie endometriumo sienelės. Tada šepetys buvo įtrauktas į vidinę apsaugą ir nuimtas. Stikleliai citologiniam tyrimui buvo paruošti sukant citošepetėlį ant švaraus stiklinio mikroskopo stiklelio ir fiksuojant mėginį Fisherbrand™ CytoPrep™ citologijos fiksatoriumi (Fishers Scientific, Blanchardstown, Airija). Fiksuotos skaidrės buvo išsiųstos į UCD veterinarijos medicinos mokyklą Dublino universiteto koledže, Airijoje, apdoroti ir nudažytos modifikuotu Giemsa dėme. Citologinis įvertinimas buvo atliktas skaičiuojant PMN UEC 400 kartų padidinimu (Leitz Labourlux-S, Wetzlar, Vokietija) ir nustatant jų santykį, vidutiniškai skaičiuojant 10 didelės galios laukų vienoje skaidrėje.

4.4. Cirkuliuojančių metabolitų ir IGF analizė-1

Praėjus 14 ± 2 (vidurkis ± STD) paroms po apsiveršiavimo, iš visų karvių jungo venos buvo paimta 10 ml kraujo mėginių į Na heparino mėgintuvėlius plazmai ir paprastus mėgintuvėlius serumui. Atskyrus plazmą arba serumą centrifuguojant, jie buvo laikomi –20 ◦C temperatūroje iki analizės. Gliukozės, karbamido, BHB, NEFA ir cholesterolio koncentracijos plazmoje buvo matuojamos anksčiau aprašytais metodais [20, 25]. Trumpai tariant, NEFA koncentracija serume buvo nustatyta ACS-ACOD metodu, naudojant NEFA C rinkinius (Wako, Neuss, Vokietija). Gliukozės kiekis plazmoje buvo kiekybiškai įvertintas fermentiniu metodu (ADVIA 1800 Clinical Chemistry System, Siemens Healthcare Diagnostics, Ballerup, Danija). Serumo BHB buvo nustatytas matuojant absorbciją esant 340 nm, nes susidaro NADH esant šarminiam pH, dalyvaujant BHB dehidrogenazei. Serumo karbamidas buvo analizuojamas spektrofotometrija. Variacijos koeficientai tarp tyrimų ir tarpinių tyrimų (CV) visais atvejais buvo mažesni nei trys ir keturi procentai, tiek mažiems, tiek dideliems kontroliniams mėginiams. IGF-1 koncentracijos serume buvo kiekybiškai įvertintos radioimuniniu tyrimu po ekstrahavimo rūgštiniu etanoliu [104]. Tyrimo metu CV buvo atitinkamai 12,4, 7,5 ir 9,9 % mažo, vidutinio ir didelio kontrolinio mėginio.

4.5. Kraujo RNR ekstrahavimas

Kraujo mėginiai RNR ekstrakcijai buvo paimti 14 ± 2 DIM iš visų karvių į Tempus kraujo RNR mėgintuvėlius (Thermo-Fisher Scientific, Loughborough, JK). Vamzdeliai buvo stipriai purtomi 15–20 sek. iškart po surinkimo, tada užšaldomi ir laikomi –80 ◦C temperatūroje RNR ekstrahavimui. Viso kraujo RNR buvo išgauta naudojant Tempus Spin RNR izoliacijos rinkinius (Thermo-Fisher) pagal gamintojo instrukcijas, kaip aprašyta anksčiau [20]. RNR kiekiui ir vientisumui įvertinti buvo naudojamas Agilent BioAnalyzer 2000 (Agilent Technologies UK Ltd., Cheadle, JK) su Agilent RNA 6000 nano rinkiniu (Agilent Technologies UK Ltd., Cheadle, JK). Be to, kiekis ir grynumas buvo patvirtinti naudojant NanoDrop 1000 (Thermo Fischer). Kokybės duomenys apibendrinti S3 papildomame faile. Tai parodė, kad visi RNR mėginiai turėjo pagrįstą vientisumą (RIN skaičius > 8,7, 9,3 ± 0,3) ir grynumą (260/280 tarp 2,01 ir 2,15, vidurkis ± STD 2,10 ± 0,03), todėl nė vienas gyvūnas nebuvo pašalintas iš analizės. RNR buvo laikoma –80 ◦ C temperatūroje, kad būtų galima nustatyti RNR seką.

4.6. RNR sekos nustatymas, kartografavimas ir kiekybinis nustatymas

Išskirta leukocitų RNR buvo sekvenuota Illumina NextSeq 500 platformoje, kaip aprašyta anksčiau [68]. Trumpai tariant, naudojant epMotion skysčių tvarkymo darbo vietą (Eppendorfas, Hamburgas, Vokietija), 750 ng visos RNR buvo atvirkštiniu būdu perrašyta į cDNR sekos nustatymo bibliotekas naudojant Illumina TruSeq Stranded Total RNA Library Prep Ribo-Zero Gold rinkinį (Illumina, San Diego, CA, JAV). ). Sujungtos cDNR bibliotekos buvo sekvenuotos Illumina NextSeq 500 sekvenatoriumi 75 nukleotidų ilgio vieno galo nuskaitymais, kad būtų pasiektas vidutiniškai 33,5 milijono nuskaitymų kiekviename mėginyje. Neapdoroti FASTQ failai buvo saugomi Europos nukleotidų archyve (E-MTAB-9347 ir E-MTAB-9431). Visos sekos analizės buvo atliktos naudojant CLC Genomic Workbench v21 (Qiagen, Mančesteris, JK). Kiekviename pavyzdyje buvo skaitymai iš keturių juostų ir jie buvo sujungti į vieną „fastq“ failą. Tiek neapdorotų, tiek apkarpytų fastq failų kokybė buvo įvertinta naudojant Illumina Pipeline 1.8 ir visi nesėkmingi nuskaitymai buvo pašalinti. Tada rodmenys buvo susieti su etaloninio genomo Bos taurus agregatu (ARS-UCD1.2, pateiktą RefSeq adresu https://www.ncbi.nlm.nih.gov/assembly, pasiekiami 2021 m. sausio 1 d.) ir kiekybiškai įvertinti kaip kiekvieno geno rodmenys, nuskaitymai vienam kilobazės milijonui (RPKM) ir nuorašai vienam kilobazės milijonui (TPM). Jie buvo saugomi kaip genų ekspresijos failai (GE) CLC Genomics Workbench, kad būtų galima naudoti toliau nurodytai diferencinės genų ekspresijos analizei.

4.7. Diferencinės genų ekspresijos tarp mitybos grupių analizė

Prieš atlikdami diferencinės išraiškos analizę, skirtą dietiniam poveikiui nustatyti, naudojome pagrindinių komponentų analizę (PCA) su RPKM reikšmėmis, kad nustatytų išskirtines vertes, ir tai parodė, kad dvi karvės (Blood020009, MP ir Blood020103, PP) buvo populiacijos išskirtinės. ir todėl nebuvo įtraukti į tolesnę analizę (papildomas failas S4A). Pagrindinių komponentų analizė taip pat parodė, kad bendras genų ekspresijos modelis tarp PP ir MP karvių sutampa tik ribotai (papildomas failas S2B). Tai palaikė pradinį tyrimo planą, skirtą analizuoti kiekvieną amžiaus grupę atskirai. Todėl GE failai, gauti iš visų atskirų mėginių, buvo atskirti pagal amžiaus grupes (PP, n=5–6 grupėje ir MP, n=14–15 grupėje). DEG tarp PP arba MP karvių mitybos grupių buvo identifikuoti naudojant CLC Genomics Workbench V21 taikant vienpusę ANOVA panašią procedūrą. Klaidingų atradimų dažnis (FDR) daugeliui testų buvo pakoreguotas naudojant Benjamini-Hochberg (BH), o reikšmingumas buvo įvertintas esant p < 0,05. Kartų pokyčiai (FC) buvo apskaičiuoti kaip didesnio koncentrato grupės ir žemesnio koncentrato grupės genų ekspresijos santykis (pvz., HC prieš LC, MC prieš LC arba HC prieš MC), jei didesnės koncentrato grupės vertė buvo didesnis nei žemesnio koncentrato grupės (teigiamas klosčių pokytis, aukštesnis reguliavimas). Jei žemesnio koncentrato grupės vertė buvo didesnė nei didesnio koncentrato grupės, buvo naudojamas mažesnio koncentrato grupės ir didesnio koncentrato grupės santykis (pvz., LC prieš HC, MC prieš HC ir LC prieš MC ) (neigiamas raukšlės pokytis, sumažėjęs reguliavimas). Tolesnei analizei buvo atrinkti DEG, kurių absoliutus kartos pokytis buvo didesnis nei 1,5 arba lygus 1,5.

4.8. Genų ontologijos (GO) sodrinimo analizė

DEG, gauti iš porų palyginimo tarp mitybos grupių, buvo įvesti į Partek Genomics Suite V7.1 (Partek Incorporation, Chesterfield, MO, JAV), kad būtų galima atlikti GO sodrinimo analizę, tiriant biologines funkcijas ir sąveiką tarp DEG ir susijusios Kioto enciklopedijos. Genų ir genomų (KEGG) keliai su Bos taurus genomu ARS-UCD1.2. Naudotas tikslus Fišerio testas su BH koregavimu, o statistinis reikšmingumas buvo įvertintas esant p < 0,05.

4.9. Statistinė fenotipo duomenų analizė

Visų karvių duomenys pirmiausia buvo suskirstyti pagal amžiaus grupes (PP ir MP karvės), pagal tyrimo planą. DMI, BW, pieno parametrų, EBAL, BCS, cirkuliuojančių metabolitų (gliukozės, karbamido, BHB, NEFA, cholesterolio ir IGF{0}}), SCC (logaritmiškai transformuoto) ir gimdos ląstelių skaičiaus reikšmės. ir jų santykiai buvo apibendrinti kaip vidurkis ± standartinė vidurkio paklaida (SE). Statistinė analizė buvo naudojama norint palyginti skirtumus tarp mitybos grupių, naudojant vienpusę ANOVA, integruotą į SPSS V28 programinės įrangos paketą (Čikaga, IL, JAV). Kiekvieno kintamojo dispersijos homogeniškumas buvo patikrintas naudojant Levene statistiką prieš ANOVA. Rezultatai parodė, kad PP karvių ECM, EBAL, gliukozės, karbamido, BHB ir IGF-1 grupių homogeniškumas nepasiektas, todėl šiems kintamiesiems buvo pritaikyta logaritminė transformacija. Kai ANOVA parodė reikšmingumą, buvo atlikti keli palyginimai su Fisher's LSD metodu, siekiant nustatyti skirtumų šaltinį. Kadangi po logaritminės transformacijos nepavyko pasiekti pieno SCC ir gimdos citologijos duomenų dispersijos homogeniškumo, šie kintamieji buvo išbandyti naudojant Kruskal-Wallis vienpusę ANOVA su daugkartiniais Dunn palyginimais. Vaisingumo duomenys buvo tikrinami Wilcoxon metodu. Visais atvejais reikšmingumas buvo laikomas p < 0,05.

5. Išvados

Šis tyrimas patvirtina ankstesnį darbą, įrodant aiškius ryšius tarp karvių metabolinės būklės ankstyvosios laktacijos metu ir jų imuninės funkcijos. Dauguma ankstesnių tyrimų, kuriais buvo siekiama pagerinti sveikatą po gimdymo per geresnę mitybą, buvo sutelkti į priešgimdinį laikotarpį ir parodė, kad per didelis maitinimas ir didelis BCS šiuo metu skatina tolesnę lipidų mobilizaciją ir padidėjusį uždegiminį atsaką gimdymo laikotarpiu [34]. Vietoj to įvertinome, ar galima pakeisti imuninės sistemos funkcionalumą po apsiveršiavimo keičiant laktacijos dietą. Mes nustatėme, kad atsakas į papildomą koncentrato įtraukimą, kurio metu buvo sukurta dieta, atitinkanti gyvūno energijos ir baltymų poreikius, MP ir PP karvių leukocitų transkriptas buvo skirtingas. MP karvėms HC dieta buvo neabejotinai naudinga, nes LC karvės leukocituose buvo padidėjęs komplemento ir krešėjimo kaskados reguliavimas bei įgimti imuninės gynybos mechanizmai nuo patogenų. Priešingai, PP karvių, vartojusių HC dietą, leukocitai parodė didesnį imuninį / uždegiminį atsaką, o jų PMN: UEC santykis buvo didesnis, o tai rodo padidėjusį leukocitų migraciją į gimdą. Vėliau šios karvės turėjo ilgesnį apsiveršiavimo laikotarpį iki apsivaisinimo, o tai rodo prastesnį vaisingumą. Būtinas tolesnis darbas su didesniu karvių skaičiumi, siekiant patvirtinti, kad mityba turi įtakos vaisingumui ir geriau suprasti, kaip skiriasi jaunesnių gyvūnų metabolinės reakcijos po atsivedimo.

Nuorodos

1. Didžiosios ančių, BA; Dekkers, JC; Airija, MJ; Leslie, KE; Šarifas, S.; Vankampenas, CL; Wagter, L.; Wilkie, BN Imuninio atsako pokytis gimdymo laikotarpiu ir jo pasekmės melžiamų karvių ir veršelių sveikatai. J. Dairy Sci. 1998, 81, 585–595. [CrossRef] [PubMed]

2. Wathes, DC; Cheng, Z.; Chowdhury, W.; Fenwick, MA; Fitzpatrickas, R.; Morrisas, DG; Patton, J.; Murphy, J. J. Neigiamas energijos balansas keičia pasaulinę genų ekspresiją ir imuninį atsaką atsivedusių melžiamų karvių gimdoje. Physiol. Genomas. 2009, 39, 1–13. [CrossRef]

3. Ingvartsenas, KL; Moyes, K. Pieninių galvijų mityba, imuninė funkcija ir sveikata. Gyvūnas 2013, 7 (1 priedas), 112–122. [CrossRef] [PubMed]

4. Kehrli, ME, Jr.; Nonnecke, BJ; Roth, JA Galvijų neutrofilų funkcijos pokyčiai per gimdymą. Esu. J. Vet. Res. 1989, 50, 207–214. [PubMed]

5. Ster, C.; Loiselle, MC; Lacasse, P. Neesterifikuotų riebalų rūgščių koncentracijos serume po apsiveršiavimo poveikis galvijų imuninių ląstelių funkcionalumui. J. Dairy Sci. 2012, 95, 708–717. [CrossRef] [PubMed]

6. Lacetera, N.; Skalija, D.; Bernabučis, U.; Ronchi, B.; Pirazzi, D.; Nardone, A. Limfocitų funkcija per kondicionuotų karvių atsivedimo metu. J. Dairy Sci. 2005, 88, 2010–2016. [CrossRef] [PubMed]

7. Nonnecke, BJ; Kimura, K.; Goffas, JP; Kehrli, ME, Jr. Pieno liaukos poveikis verdančių karvių kraujo mononuklearinių leukocitų populiacijų funkciniams pajėgumams. J. Dairy Sci. 2003, 86, 2359–2368. [CrossRef]

8. Habelis, J.; Sundrum, A. Gliukozės paskirstymo tarp skirtingų gyvybės funkcijų neatitikimas melžiamų karvių pereinamuoju laikotarpiu. Gyvūnai 2020, 10, 1028. [CrossRef]

9. Horstas, EA; Kvidera, SK; Baumgard, LH Pakviesta apžvalga: Imuninės sistemos aktyvinimo įtaka pereinamojo laikotarpio karvių sveikatai ir našumui – kritinis tradicinių dogmų įvertinimas. J. Dairy Sci. 2021, 104, 8380–8410. [CrossRef]

10. Wathes, DC; Becker, F.; Buggiotti, L.; Crowe, MA; Ferris, C.; Foldager, L.; Grelet, C.; Hostensas, M.; Ingvartsenas, KL; Marchitelli, C.; ir kt. Ryšys tarp cirkuliuojančių IGF-1 koncentracijų, ligos būklės ir leukocitų transkripto ankstyvosiose laktacijos karvėse. Atrajotojai 2021, 1, 147–177. [CrossRef]

11. Dimeloe, S.; Burgeneris, AV; Grahlert, J.; Hess, C. T-ląstelių metabolizmas, reguliuojantis aktyvaciją, proliferaciją ir diferenciaciją; modulinis vaizdas. Immunology 2017, 150, 35–44. [CrossRef] [PubMed]

12. Loftus, RM; Finlay, DK Imunometabolizmas: ląstelių metabolizmas paverčia imuninį reguliatorių. J. Biol. Chem. 2016, 291, 1–10. [CrossRef] [PubMed]

13. Bauman, DE; Currie, WB Maistinių medžiagų pasiskirstymas nėštumo ir žindymo laikotarpiu: mechanizmų, susijusių su homeostaze ir homeoreze, apžvalga. J. Dairy Sci. 1980, 63, 1514–1529. [CrossRef] [PubMed]

14. Drackley, JK ADSA fondo mokslininko apdovanojimas. Melžiamų karvių biologija pereinamuoju laikotarpiu: galutinė riba? J. Dairy Sci. 1999, 82, 2259–2273. [CrossRef] [PubMed]

15. Jabbour, HN; Pardavimai, KJ; Catalano, RD; Norman, JE Moterų reprodukcinės sveikatos ir ligų uždegimo keliai. Reprodukcija 2009, 138, 903–919. [CrossRef]

16. Pascottini, OB; LeBlanc, SJ Imuninės funkcijos moduliavimas galvijų gimdos perifertumoje. Teriogenologija, 2020, 150, 193–200. [CrossRef]

17. Sheldon, IM; Lewisas, GS; LeBlanc, S.; Gilbert, RO Galvijų gimdos ligos po gimdymo apibrėžimas. Theriogenology 2006, 65, 1516–1530. [CrossRef]

18. Kuhla, B. Apžvalga: Priešuždegiminiai citokinai ir pagumburio uždegimas: nepakankamo pereinamojo laikotarpio pieninių karvių pašaro pasekmės. Gyvūnas 2020, 14, s65–s77. [CrossRef]

19. Ingvartsenas, KL; Moyes, KM Veiksniai, prisidedantys prie melžiamų karvių imunosupresijos atsivedimo laikotarpiu. Jpn. J. Vet. Res. 2015, 63 (1 priedas), S15–S24.

20. Wathes, DC; Cheng, Z.; Salavati, M.; Buggiotti, L.; Takeda, H.; Tangas, L.; Becker, F.; Ingvartsenas, KI; Ferris, C.; Hostensas, M.; ir kt. Ryšys tarp medžiagų apykaitos profilių ir genų ekspresijos melžiamų karvių kepenyse ir leukocituose ankstyvosios laktacijos metu. J. Dairy Sci. 2021, 104, 3596–3616. [CrossRef]

21. Pinedo, P.; Melendez, P. Kepenų sutrikimai, susiję su melžiamų karvių metabolizmo disbalansu. Vet. Clin. N. Am. Maisto gyvūnas. Praktika. 2022, 38, 433–446. [CrossRef] [PubMed]

22. Fenwick, MA; Fitzpatrickas, R.; Kenny, DA; Diskinas, MG; Patton, J.; Murphy, JJ; Wathes, DC Neigiamo energijos balanso (NEB) ir IGF reguliavimo tarpusavio ryšiai laktuojančių melžiamų karvių kepenyse. Namų. Anim. Endokrinolis. 2008, 34, 31–44. [CrossRef] [PubMed]

23. Kobayashi, Y.; Boydas, CK; Bracken, CJ; Lambersonas, WR; Keisleris, DH; Lucy, MC Sumažėjusį augimo hormono receptorių (GHR) pasiuntinį ribonukleino rūgštį atsivedusių galvijų kepenyse sukelia specifinis GHR 1A reguliavimas, susijęs su sumažėjusiu insulino tipo augimo faktoriaus I. Endocrinology 1999, 140, 3947–3954. [CrossRef]

24. Kvidera, SK; Horstas, EA; Abuajamieh, M.; Mayorga, EJ; Fernandezas, MV; Baumgard, LH Gliukozės poreikis aktyvuotai imuninei sistemai holšteinų veislės karvių laktacijos metu. J. Dairy Sci. 2017, 100, 2360–2374. [CrossRef] [PubMed]

25. Cheng, Z.; Wylie, A.; Ferris, C.; Ingvartsenas, KL; Wathes, DC; Gplus, EB Dietos ir neesterifikuotų riebalų rūgščių kiekio poveikis pasauliniam transkriptominiam profiliui cirkuliuojančiose periferinio kraujo mononuklearinėse ląstelėse ankstyvosiose laktacijos karvėse. J. Dairy Sci. 2021, 104, 10059–10075. [CrossRef]

26. Wathes, DC; Fenwick, M.; Cheng, Z.; Bourne, N.; Llewellyn, S.; Morrisas, DG; Kenny, D.; Murphy, J.; Fitzpatrick, R. Neigiamos energijos balanso įtaka daug produktyvių melžiamų karvių cikliškumui ir vaisingumui. Theriogenology, 2007, 68 (1 priedas), S232–S241. [CrossRef]

27. Santos, JE; Bisinotto, RS; Ribeiro, ES Anovuliarių melžiamų karvių vaisingumo sumažėjimo mechanizmai. Teriogenologija, 2016, 86, 254–262. [CrossRef]

28. Pascottini, OB; Leroy, J.; Opsomer, G. Netinkamas prisitaikymas prie pereinamojo laikotarpio ir pasekmės melžiamų karvių vaisingumui. Atgaminti. Dom. Anim. 2022, 57 (4 priedas), 21–32. [CrossRef]

29. Leroy, JL; Valckx, SD; Jordanas, L.; De Bie, J.; Desmet, KL; Van Hoeckas, V.; Britt, JH; Marei, WF; Bols, PE Mityba ir motinos medžiagų apykaitos sveikata, susijusi su oocitų ir embriono kokybe: kritinis požiūris į tai, ką išmokome iš melžiamos karvės modelio. Atgaminti. Vaisingas. Dev. 2015, 27, 693–703. [CrossRef]

30. Coffey, MP; Hickey, J.; Brotherstone, S. Holšteino-Fryzų veislės melžiamų karvių augimo nuo gimimo iki brandos genetiniai aspektai. J. Dairy Sci. 2006, 89, 322–329. [CrossRef]

31. Wathes, DC; Cheng, Z.; Bourne, N.; Taylor, VJ; Coffey, MP; Brotherstone, S. Pirminių ir daugkartinių melžiamų karvių skirtumai, susiję su medžiagų apykaitos ypatybių, primilžio ir organizmo būklės balo priešgimdiniu laikotarpiu tarpusavio ryšiais. Namų. Anim. Endokrinolis. 2007, 33, 203–225. [CrossRef] [PubMed]

32. Mažas, MW; Wylie, ARG; O'Connell, NE; Velsas, MD; Grelet, C.; Varpas, MJ; Gordonas, A.; Ferris, CP Imunologinis poveikis keičiant koncentrato įmaišymo lygį žolių siloso pagrindu ankstyvosios laktacijos Holšteino fryzų karvėms. Gyvūnas 2019, 13, 799–809. [CrossRef] [PubMed]

33. Buggiotti, L.; Cheng, Z.; Salavati, M.; Wathes, CD; Genotype plus Environment, C. Ankstyvosios laktacijos cirkuliuojančių leukocitų transkripto palyginimas tarp pirmagimių ir daugkartinių karvių rodo su amžiumi susijusius pokyčius. BMC Genom. 2021, 22, 693. [CrossRef] [PubMed]

34. Cardoso, FC; Kalscheur, KF; Drackley, JK simpoziumo apžvalga: mitybos strategijos, skirtos pagerinti sveikatą, gamybą ir vaisingumą pereinamuoju laikotarpiu. J. Dairy Sci. 2020, 103, 5684–5693. [CrossRef] [PubMed]

35. Ingvartsen, KL Su šėrimu ir valdymu susijusios pereinamosios karvės ligos. Anim. Feed Sci. Techn. 2006, 126, 175–213. [CrossRef]

36. Ferris, CP; Gordonas, FJ; Pattersonas, Kolumbija; Mayne, CS; McCoy, MA Trumpalaikis keturių pievose veikiančių pieno gamybos sistemų, skirtų rudenį veršiuojasioms melžiamoms karvėms, našumo palyginimas. Žolės pašaras Sci. 2003, 58, 8. [CrossRef]

37. Taylor, VJ; Cheng, Z.; Pushpakumara, PG; Beever, DE; Wathes, DC Ryšys tarp į insuliną panašaus augimo faktoriaus-I koncentracijos melžiamų karvių plazmoje ir jų vaisingumo bei primilžio. Vet. Rec. 2004, 155, 583–588. [CrossRef]

38. LeBlanc, SJ Pieninių galvijų medžiagų apykaitos, uždegimo ir reprodukcinių takų sveikatos sąveika po atsivedimo. Atgaminti. Domc. Anim. 2012, 47 (5 priedas), 18–30. [CrossRef]

39. Vailati-Riboni, M.; Kanwal, M.; Bulgari, O.; Meier, S.; Kunigas, NV; Burke, CR; Kay, JK; McDougall, S.; Mitchell, MD; Walkeris, CG; ir kt. Kūno būklės balas ir mitybos planas prieš atsivedimą turi įtakos ganomų melžiamų karvių riebalinio audinio transkripto metabolizmo ir uždegimo reguliatoriams pereinamuoju laikotarpiu. J. Dairy Sci. 2016, 99, 758–770. [CrossRef]

40. Trevisi, E.; Minuti, A. Įgimto imuninio atsako įvertinimas išnešiojusiai karvei. Res. Vet. Sci. 2018, 116, 47–54. [CrossRef]

41. Druker, SA; Šičičius, R.; van Stratenas, M.; Gošenas, T.; Kedmi, M.; Raz, T. Citologinio endometrito diagnozė pirmagimių ir daugiavaisių melžiamų karvių atveju. J. Dairy Sci. 2022, 105, 665–683. [CrossRef] [PubMed]

42. Hamzeh-Cognasse, H.; Laradi, S.; Osselaer, JC; Cognasse, F.; Garraud, O. Amotosalen-HCl-UVA patogeno mažinimas nekeičia tirpaus CD40 ligando, Ox40 ligando ir interkeukino -27, citokinų, kurie paprastai siejami su rimtais nepageidaujamais reiškiniais, metabolizmo po saugojimo. Vox Sang. 2015, 108, 205–207. [CrossRef] [PubMed]

43. de Greeffas, A.; Zadoks, R.; Ruuls, L.; Toussaint, M.; Nguyen, TK; Dauningas, A.; Rebel, J.; Stockhofe-Zurwieden, N.; Smith, H. Ankstyvas šeimininko atsakas pieno liaukoje po eksperimentinio Streptococcus uberis užkrėtimo telyčiose. J. Dairy Sci. 2013, 96, 3723–3736. [CrossRef] [PubMed]

44. Cheng, Z.; Chauhan, L.; Baris, AT; Abudureyimu, A.; Oguejiofor, CF; Chen, X.; Wathes, DC Ūminė galvijų virusinės diarėjos virusinė infekcija slopina interferono tau stimuliuojamų genų ekspresiją galvijų endometriume. Biol. Atgaminti. 2017, 96, 1142–1153. [CrossRef]

45. Schoggins, JW Interferonu stimuliuojami genai: ką jie visi veikia? Annu. Kunigas Virolis. 2019, 6, 567–584. [CrossRef] [PubMed]

46. ​​Ohto, U. Į NOD panašių receptorių aktyvavimo ir reguliavimo mechanizmai, pagrįsti struktūrine biologija. Priekyje. Immunol. 2022, 13, 953530. [CrossRef]

47. Cheng, Z.; Palma-Vera, S.; Buggiotti, L.; Salavati, M.; Becker, F.; Werling, D.; Wathes, DC; Gplus, EC Transkriptominė cirkuliuojančių leukocitų analizė, gauta sveikstant nuo Escherichia coli sukelto klinikinio mastito Holšteino melžiamoms karvėms. Gyvūnai 2022, 12, 2146. [CrossRef]

48. Lorija, V.; Dato, I.; Graziani, F.; Biasucci, LM Mieloperoksidazė: naujas uždegimo biomarkeris sergant išemine širdies liga ir ūminiais koronariniais sindromais. Mediat. Uždegimas. 2008, 2008, 135625. [CrossRef]

49. Olivera, A.; Beaven, MA; Metcalfe, DD stiebo ląstelės signalizuoja apie jų svarbą sveikatai ir ligoms. J. Allergy Clin. Immunol. 2018, 142, 381–393. [CrossRef]

50. Dickinson, SE; Griffin, BA; Elmore, MF; Kriese-Anderson, L.; Elmoras, JB; Dyce, PW; Rodningas, SP; Šališkumas, FH transkripto profiliai periferiniuose baltuosiuose kraujo kūneliuose dirbtinio apvaisinimo metu išskiria skirtingą vaisingumo potencialą turinčias mėsines telyčias. BMC Genom. 2018, 19, 129. [CrossRef]

51. Van Meulder, F.; Van Coppernolle, S.; Borloo, J.; Rinaldi, M.; Li, RW; Chiers, K.; Van den Broeck, W.; Vercruysse, J.; Claerebout, E.; Geldhof, P. Granulizino ir granzimo B granulių egzocitozė kaip galimas pagrindinis mechanizmas vakcinos sukeltam galvijų imunitetui nuo nematodo Ostertagia ostertagi. Užkrėsti. Imunitetas. 2013, 81, 1798–1809. [CrossRef] [PubMed]

52. Taylor, JL; Brown, BL Struktūrinis aminolevulino rūgšties sintazės reguliavimo sutrikimo pagrindas sergant žmogaus ligomis. J. Biol. Chem. 2022, 298, 101643. [CrossRef] [PubMed]

53. Trapanis, JA; Sutton, VR Granzyme B: Pro-apoptotinės, antivirusinės ir priešnavikinės funkcijos. Curr. Nuomonė. Immunol. 2003, 15, 533–543. [CrossRef] [PubMed]

54. Kampanilė, G.; Baruselli, PS; Limonas, A.; D'Occhio, MJ Vietinis citokinų ir imuninių ląstelių poveikis bendraujant tarp koncepcijos ir gimdos kritiniu ankstyvojo embriono vystymosi, pritvirtinimo ir implantavimo laikotarpiu – poveikis embrionų išgyvenimui galvijais: apžvalga. Teriogenologija, 2021, 167, 1–12. [CrossRef] [PubMed]

55. Bougarne, N.; Weyers, B.; Desmet, SJ; Deckers, J.; Rėjus, DW; Staels, B.; De Bosscher, K. PPARalpha molekuliniai veiksmai lipidų metabolizme ir uždegime. Endokr. Rev. 2018, 39, 760–802. [CrossRef]

57. Sobolevas, V. V.; Čepurina, E.; Korsunskaya, IM; Geppe, NA; Čebyševa, SN; Soboleva, AG; Mezentsev, A. Transkripcijos faktoriaus PPAR-gama vaidmuo psoriazės, odos ląstelių ir imuninių ląstelių patogenezėje. Tarpt. J. Mol. Sci. 2022, 23, 9708. [CrossRef]

57. Daina, S.; Attia, RR; Connaughton, S.; Niesen, MI; Ness, GC; Elamas, MB; Hori, RT; Virėjas, GA; Parkas, EA Peroksisomų proliferatoriaus aktyvuotas receptorius alfa (PPARalfa) ir PPAR gama koaktyvatorius (PGC-1alfa) per nepriklausomus genų elementus indukuoja karnitino palmitoiltransferazę IA (CPT-1A). Mol. Ląstelė. Endokrinolis. 2010, 325, 54–63. [CrossRef]

59. Žiouzenkova, O.; Plutzky, J. Retinoidų metabolizmas ir branduolinių receptorių atsakai: naujos įžvalgos apie suderintą PPAR-RXR komplekso reguliavimą. FEBS Lett. 2008, 582, 32–38. [CrossRef]

59. Espenshade, PJ; Hughes, AL Sterolių sintezės reguliavimas eukariotuose. Annu. Kunigas Genet. 2007, 41, 401–427. [CrossRef]

60. Van Meer, G.; Voelker, DR; Feigenson, GW Membraniniai lipidai: kur jie yra ir kaip jie elgiasi. Nat. kun. Mol. Ląstelė. Biol. 2008, 9, 112–124. [CrossRef]

61. Aguilar-Ballester, M.; Herrero-Cervera, A.; Vinuė, A.; Martinez-Hervas, S.; Gonzalez-Navarro, H. Cholesterolio metabolizmo įtaka imuninių ląstelių funkcijai ir aterosklerozei. Nutrients 2020, 12, 2021. [CrossRef] [PubMed]

62. Mamedova, LK; Juanas, K.; Laudickas, AN; Flemingas, SD; Mašekas, GD; Bradford, BJ Toll tipo receptorių 4 signalizacija reikalinga gliukoneogeninio geno ekspresijai sužadinti palmitatu žmogaus kepenų karcinomos ląstelėse. J. Nutr. Biochem. 2013, 24, 1499–1507. [CrossRef] [PubMed]

63. Soto-Heredero, G.; Gomezas de Las Herasas, MM; Gabande-Rodriguez, E.; Oleris, J.; Mittelbrunn, M. Glikolizė – pagrindinis uždegiminio atsako veikėjas. FEBS J. 2020, 287, 3350–3369. [CrossRef] [PubMed]

64. Kominsky, didžėjus; Campbell, EL; Colgan, SP Metaboliniai imuniteto ir uždegimo pokyčiai. J. Immunol. 2010, 184, 4062–4068. [CrossRef]

65. Afakanas, NJ; Yeung, AT; Pena, OM; Hancock, RE Terapinis šeimininko gynybos peptidų potencialas esant antibiotikams atsparioms infekcijoms. Curr. Pharm. Des. 2012, 18, 807–819. [CrossRef]

66. Auvynet, C.; Rosenstein, Y. Daugiafunkciniai šeimininko gynybos peptidai: antimikrobiniai peptidai, maži, bet dideli įgimto ir prisitaikančio imuniteto žaidėjai. FEBS J. 2009, 276, 6497–6508. [CrossRef]

67. Hilchie, AL; Wuerth, K.; Hancock, RE Imuninis moduliavimas daugialypiais katijoniniais šeimininko gynybos (antimikrobiniais) peptidais. Nat. Chem. Biol. 2013, 9, 761–768. [CrossRef]

68. Cheng, Z.; Buggiotti, L.; Salavati, M.; Marchitelli, C.; Palma-Vera, S.; Wylie, A.; Takeda, H.; Tangas, L.; Crowe, MA; Wathes, DC; ir kt. Ankstyvosios laktacijos karvių, sergančių klinikiniu ar subklinikiniu mastitu, cirkuliuojančių leukocitų pasauliniai transkriptominiai profiliai. Mol. Biol. Rep. 2021, 48, 4611–4623. [CrossRef]

69. Foley, C.; Chapwanya, A.; Callanan, JJ; Vistonas, R.; Miranda-CasoLuengo, R.; Lu, J.; Meijeris, WG; Lynn, didžėjus; O'Farrelly, C.; Meade, KG Integruota vietinių ir sisteminių pokyčių, atsiradusių prieš pogimdyminio citologinio endometrito išsivystymą, analizė. BMC Genom. 2015, 16, 811. [CrossRef]

70. Machado, VS; Silva, TH Adaptyvus imunitetas po gimdymo: galimas vakcinų naudojimas metritui kontroliuoti. Teriogenologija 2020, 150, 201–209. [CrossRef]

71. Ley, K.; Hoffmanas, HM; Kubes, P.; Cassatella, MA; Zychlinsky, A.; Hedrickas, CC; Catz, SD Neutrofilai: naujos įžvalgos ir atviri klausimai. Sci. Immunol. 2018, 3, eaat4579. [CrossRef] [PubMed]

72. Wahl, SM; Feldmanas, GM; McCarthy, JB Leukocitų adhezijos ir signalizacijos reguliavimas uždegimo ir ligų metu. J. Leukoc. Biol. 1996, 59, 789–796. [CrossRef] [PubMed]

73. Šubertas, K.; Poltė, T.; Bonišas, U.; Schader, S.; Holtapelsas, R.; Hildebrandt, G.; Lehmann, J.; Simonas, JC; Anderegg, U.; Saalbach, A. Thy-1 (CD90) reguliuoja leukocitų ekstravazaciją uždegimo metu. Euras. J. Immunol. 2011, 41, 645–656. [CrossRef] [PubMed]

74. Dreimuelleris, D.; Pruessmeyer, J.; Schumacheris, J.; Felendorfas, S.; Hess, FM; Seifertas, A.; Babendreyer, A.; Bartsch, JW; Ludwig, A. Metaloproteinazė ADAM8 skatina leukocitų prisitraukimą in vitro ir esant ūminiam plaučių uždegimui. Esu. J. Physiol. Plaučių ląstelė. Mol. Physiol. 2017, 313, L602–L614. [CrossRef]

75. Kostelnik, KB; Barkeris, A.; Schultz, C.; Mitchell, TP; Rajeeve, V.; Balta, IJ; Aurrand-Lions, M.; Nourshargh, S.; Cutillas, P.; Lakštingala, TD Dinaminė prekyba ir JAM-C apyvarta yra būtini endotelio ląstelių migracijai. PLoS Biol. 2019, 17, e3000554. [CrossRef] [PubMed]

76. Stillie, R.; Farooq, SM; Gordonas, JR; Stadnyk, AW Funkcinė reikšmė, lemianti dviejų tipų IL-8 receptorių ekspresiją PMN. J. Leukoc. Biol. 2009, 86, 529–543. [CrossRef]

77. Butonas, AH; Riggins, RB; Bruce-Staskal, PJ Adapterio baltymo Cas funkcijos: Signalų konvergencija ir ląstelių atsakų nustatymas. Oncogene 2001, 20, 6448–6458. [CrossRef]

78. Chen, X.; Cheng, Z.; Zhang, S.; Werling, D.; Wathes, DC Derinant genomo masto asociacijos tyrimus ir diferencinę genų ekspresijos duomenų analizę, nustatomi kandidatų genai, turintys įtakos dviejų skirtingų melžiamų karvių patogenų sukeltam mastitui. Atidarykite J. Anim. Sci. 2015, 5, 358–393. [CrossRef]

79. Chang, GW; Hsiao, CC; Pengas, YM; Vieira Braga, FA; Kragtenas, NA; Remmerswaal, EB; van de Garde, MD; Straussbergas, R.; Konigas, GM; Kostenis, E.; ir kt. Adhezijos G baltymu sujungtas receptorius GPR56 / ADGRG1 yra slopinantis receptorius žmogaus NK ląstelėse. Ląstelė. Rep. 2016, 15, 1757–1770. [CrossRef]

80. Bi, J.; Tian, ​​Z. NK ląstelių disfunkcija ir kontrolinio taško imunoterapija. Priekyje. Immunol. 2019, 10, 1999. [CrossRef]

81. Minuti, A.; Gallo, A.; Lopreiato, V.; Bruschi, S.; Piccioli-Cappelli, F.; Uboldi, O.; Trevisi, E. Vados dydžio įtaka triušių metaboliniam ir aminorūgščių profiliui prieš gimdymą. Gyvūnas 2020, 14, 2109–2115. [CrossRef] [PubMed]

82. Crookenden, MA; Moyes, KM; Kuhn-Sherlock, B.; Lehnertas, K.; Walkeris, CG; Looras, JJ; Mitchell, MD; Murray, A.; Dukkipati, VSR; Vailati-Riboni, M.; ir kt. Transkriptominė cirkuliuojančių neutrofilų analizė metabolinio streso patiriančiose peripartalinėse ganomose karvėse. J. Dairy Sci. 2019, 102, 7408–7420. [CrossRef] [PubMed]

83. Sharma, JN; Al-Omran, A.; Parvathy, SS Azoto oksido vaidmuo uždegiminėse ligose. Inflammopharmacology 2007, 15, 252–259. [CrossRef] [PubMed]

84. Martino, MR; Gutierrez-Aguilar, M.; Yiew, NKH; Lutkewitte, AJ; Dainininkas, JM; McCommis, KS; Fergusonas, D.; Lisas, KHH; Yoshino, J.; Renkemeyeris, MK; ir kt. Alanino transaminazės 2 slopinimas diabetu sergančiose kepenyse sumažina hiperglikemiją, nes sumažina aminorūgščių gliukoneogenezę. Cell Rep. 2022, 39, 110733. [CrossRef] [PubMed]

85. Aukštas, AR; Yvan-Charvet, L. Cholesterolis, uždegimai ir įgimtas imunitetas. Nat. Rev. Immunol. 2015, 15, 104–116. [CrossRef]

86. Wathesas, D.; Cheng, Z.; Mareiy, W.; Fouladi-Nasht, A. Polinesočiosios riebalų rūgštys ir žinduolių vaisingumas: atnaujinimas. CABI Rev. 2013, 8, 1–14. [CrossRef]

87. Alipour, A.; van Oostromas, AJ; Izraeljan, A.; Verseyden, C.; Collins, JM; Frayn, KN; Plokker, TW; Elte, JW; Castro Cabezas, M. Leukocitų aktyvinimas lipoproteinais, kuriuose gausu trigliceridų. Ateroskleris. Trombas. Vasc. Biol. 2008, 28, 792–797. [CrossRef]

88. Castoldi, A.; Monteiro, LB; van Teijlingen Bakker, N.; Saninas, DE; Rana, N.; Corrado, M.; Cameron, AM; Hassler, F.; Matsushita, M.; Kaputa, G.; ir kt. Triacilglicerolio sintezė sustiprina makrofagų uždegiminę funkciją. Nat. Komun. 2020, 11, 4107. [CrossRef]

89. Bell, AW Organinių maistinių medžiagų apykaitos reguliavimas pereinant nuo vėlyvojo nėštumo iki ankstyvos laktacijos. J. Anim. Sci. 1995, 73, 2804–2819. [CrossRef]

90. Moore'as, DAPSU; Varga, G. BUN ir MUN: Karbamido azoto tyrimai pieniniuose galvijams. Sąvadas 1996, 18, 712–720.

91. Wathes, DC; Bourne, N.; Cheng, Z.; Mannas, GE; Taylor, VJ; Coffey, MP Daugkartinė medžiagų apykaitos ir endokrininės sistemos profilių koreliacijos analizė su vaisingumu pirmagimių ir daugiavaikių karvių. J. Dairy Sci. 2007, 90, 1310–1325. [CrossRef] [PubMed]

92. Abe, R.; Donnelly, SC; Pengas, T.; Bucala, R.; Metz, CN Periferinio kraujo fibrocitai: diferenciacijos kelias ir migracija į žaizdų vietas. J. Immunol. 2001, 166, 7556–7562. [CrossRef] [PubMed]

93. Schreier, S.; Triampo, W. Kraują cirkuliuojanti retų ląstelių populiacija. Kas tai yra ir kam jis naudingas? Cells 2020, 9, 790. [CrossRef] [PubMed]

94. Lynn, AK; Yannas, IV; Bonfield, W. Kolageno antigeniškumas ir imunogeniškumas. J. Biomed. Mater. Res. 2004, 71, 343–354. [CrossRef]

95. Roche, JR; Burke, CR; Crookenden, MA; Heiser, A.; Loor, JL; Meier, S.; Mitchell, MD; Phyn, CVC; Turner, SA Vaisingumas ir pereinamoji melžiama karvė. Atgaminti. Vaisingas. Dev. 2017, 30, 85–100. [CrossRef]

96. Galvao, KN; Flaminio, MJ; Brittin, SB; Šperas, R.; Fraga, M.; Caixeta, L.; Ricci, A.; Sargybinis, CL; Butleris, WR; Gilbert, RO Asociacija tarp gimdos ligos ir neutrofilų bei sisteminės energijos būklės rodiklių laktuojančiose Holšteino veislės karvėse. J. Dairy Sci. 2010, 93, 2926–2937. [CrossRef]

97. Dahl, MO; Maunsell, FP; De Vries, A.; Galvao, KN; Risco, CA; Hernandez, JA Įrodymai, kad mastitas gali sukelti melžiamų karvių nėštumą: sisteminga stebėjimo tyrimų apžvalga. J. Dairy Sci. 2017, 100, 8322–8329. [CrossRef]

98. Hansen, PJ; Soto, P.; Natzke, RP mastitas ir galvijų vaisingumas - galimas uždegimas arba imuninės sistemos aktyvacija embrionų mirtingumui. Esu. J. Reprod. Immunol. 2004, 51, 294–301. [CrossRef]

99. Malinovskis, E.; Gajewski, Z. Karvių mastitas ir vaisingumo sutrikimai. Pol. J. Vet. Sci. 2010, 13, 555–560.

100. Edmonsonas, AJ; Lean, IJ; Weaver, LD; Farveris, T.; Webster, GA Holšteino melžiamų karvių kūno būklės vertinimo lentelė. J. Dairy Sci. 1989, 72, 11. [CrossRef]

101. Larsen, T.; Rontvedas, CM; Ingvartsenas, KL; Velsas, L.; Bjerring, M. Fermentų aktyvumas ir ūminės fazės baltymai piene, naudojami kaip ūminio klinikinio E. coli LPS sukelto mastito rodikliai. Gyvūnas 2010, 4, 1672–1679. [CrossRef] [PubMed]

102. Krogh, MA; Hostensas, M.; Salavati, M.; Grelet, C.; Sorensen, MT; Wathes, DC; Ferrisas, CP; Marchitelli, C.; Signorelli, F.; Napolitano, F.; ir kt. Holšteino karvių kraujo ir pieno biožymenų svyravimai tarp bandos ir bandos viduje ankstyvosios laktacijos metu. Gyvūnas 2020, 14, 1067–1075. [CrossRef] [PubMed]

103. Buggiotti, L.; Cheng, Z.; Wathes, DC; Gplus, EC Nenurodytų galvijų RNR-Seq duomenų nuskaitymas atskleidžia galvijų herpes viruso -6 paplitimą tarp Europos melžiamų karvių ir su tuo susijusius jų fenotipo ir leukocitų transkripto pokyčius. Virusai 2020, 12, 1451. [CrossRef] [PubMed]

104. Beltman, ME; Fordė, N.; Furney, P.; Carteris, F.; Roche, JF; Lonergan, P.; Crowe, MA Endometriumo genų ekspresijos ir medžiagų apykaitos parametrų apibūdinimas mėsinėse telyčiose, duodančiose gyvybingus arba negyvybingus embrionus 7 dieną po apvaisinimo. Atgaminti. Vaisingas. Dev. 2010, 22, 987–999. [CrossRef] [PubMed]