Гидрокси-селенометионин помогает коровам преодолевать тепловой стресс

Тепловой стресс представляет собой серьезную проблему для молочной промышленности, приводя к снижению потребления корма, апоптозу клеток эпителия молочной железы, а также к снижению надоев и ухудшению качества молока. Селен, являясь важным микроэлементом, входит в состав более 25 селенопротеинов, играющих ключевую роль в антиоксидантной защите организма. Гидрокси-селенометионин (HMSeBA) — это новый органический источник селена, который, как показывают исследования, лучше усваивается, чем традиционные формы, такие как селенит натрия (SSe). Однако влияние HMSeBA на барьер между кровью и молоком и его способность смягчать последствия теплового стресса у молочных коров остаются недостаточно изученными.

Методология

Для исследования были отобраны 32 здоровые коровы голштинской породы с сопоставимыми сроками стельности (150,41 ± 20,07 дней), надоем (36,15 ± 3,02 кг) и количеством отелов (3,25 ± 0,51). Коровы были случайным образом разделены на две группы:
- Группа 1: получала рацион с селенитом натрия (SSe).
- Группа 2: получала рацион с гидрокси-селенометионином (HMSeBA).

Эксперимент проводился в течение 35 дней, включая 5-дневный период адаптации и 30-дневный экспериментальный период. Индекс температуры и влажности (THI) в течение эксперимента превышал 80, что указывает на условия теплового стресса.

Результаты

1. Антиоксидантная способность и иммунитет:
- HMSeBA значительно снижал частоту дыхания (P < 0,001) у коров, что является показателем уменьшения стресса.
- В сыворотке крови наблюдалось снижение содержания воспалительных цитокинов, а также повышение уровня иммунных факторов и антиоксидантной способности (P < 0,05).

2. Экспрессия воспалительных цитокинов:
- HMSeBA снижал экспрессию воспалительных цитокинов и белков теплового шока в молочной железе (P < 0,05), что указывает на его противовоспалительное действие.

3. Патологические изменения в молочной железе:
- Патологические срезы, окрашенные гематоксилином и эозином, показали значительное утолщение стенок ацинусов и разрушение железистых структур в группе SSe. В отличие от этого, структура ацинусов молочной железы в группе HMSeBA оставалась сохраненной, что свидетельствует о меньшем повреждении.

4. Молекулярные механизмы:
- HMSeBA стимулировал экспрессию ключевых молекул, вовлеченных в клеточную защиту и выживание:
- Фосфатидилинозитол-3-киназа (PI3K): активация PI3K (P < 0,001) способствует клеточной выживаемости и метаболизму.
- Протеинкиназа B (AKT): активация AKT (P = 0,011) играет важную роль в антиапоптотических процессах.
- Мишень рапамицина у млекопитающих (mTOR): активация mTOR (P = 0,008) регулирует клеточный рост и метаболизм.
- Белки плотных соединений: HMSeBA улучшал экспрессию zonula occludens-1 (ZO-1, P = 0,014) и окклюзирующего (OCLN, P = 0,012), что указывает на защиту барьера между кровью и молоком.

Результаты исследования показывают, что гидрокси-селенометионин (HMSeBA) может значительно улучшить антиоксидантную способность и иммунный ответ молочных коров, а также способствовать сохранению структуры молочной железы в условиях теплового стресса. HMSeBA уменьшает повреждение барьера между кровью и молоком, снижая влияние теплового стресса на продуктивность коров. Эти данные подчеркивают потенциал HMSeBA как эффективной добавки для повышения устойчивости молочных коров к тепловому стрессу, что может привести к улучшению надоев и качеству молока.

Исследование: Animal Nutrition