تاثیر مصرف اسید لینولئیک کونژوگه بر بیان ژن سایتوکین های التهاب زا در بافت های پستان، رحم و چربی گاوهای شیری

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته دانشگاه تهران

2 استاد دانشگاه تهران

3 دانشیار دانشگاه تهران

4 استاد دانشگاه ساری

5 دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تهران، نهران، ایران

چکیده

سابقه و هدف: سایتوکین‌های پیش‌التهابی مولکول‌های کوچک پروتئینی هستند که توسط سلول‌های مختلف تراوش می‌شوند و بدن را وارد وضعیت التهابی می‌کنند. اسید لینولئیک کونژوگه نام عمومی اسیدهای چرب 18 کربنی است که دارای باند دوگانه کونژوگه هستند. اسیدلینولئیک کونژوگه بر تولید سایتوکین‌های ‌التهاب‌زا تاثیر دارد. با توجه به نقش سایتوکین‌های ‌التهاب‌زا در فرآیندهای فیزیولوژیک مختلف، در این پژوهش تاثیر مصرف مکمل اسیدلینولئیک کونژوگه در دوره انتقال بر بیان ژن‌های سایتوکین‌های التهاب‌زا در بافت‌های پستان، رحم و چربی زیرپوستی مورد مطالعه قرار گرفت.
مواد و روش‌ها: تعداد 24 راس گاو با نمره وضعیت بدنی 3/0±20/3 (خطای استاندارد±میانگین) و نوبت زایش 8/1±2/3 انتخاب و به-صورت تصادفی در بین چهار گروه آزمایشی قرار گرفتند (در هر گروه آزمایشی 6 راس): 1- 75 گرم در روز چربی پالم از 21 روز پیش از زایش تا 21 روز پس از زایش (C21)؛ 2- 75 گرم در روز چربی پالم از 21 روز پیش از زایش تا 42 روز پس از زایش (C42)؛ 3- 75 گرم در روز اسیدلینولئیک کونژوگه پوشش‌دار از 21 روز پیش از زایش تا 21 روز پس از زایش (CLA21)؛ 4- 75 گرم در روز اسیدلینولئیک کونژوگه پوشش‌دار از 21 روز پیش از زایش تا 42 روز پس از زایش (CLA42). مکمل اسیدلینولئیک کونژوگه پوشش‌دار دارای 10 درصد از هر یک از ایزومرهای 10-ترانس،12-سیس و 9-سیس،11-ترانس بود. در روزهای 21 و 42 پس از زایش از بافت‌های، پستان، رحم و چربی زیرپوست نمونه‌برداری شد. نمونه بافت پستان از ناحیه‌ی عقبی با فاصله تقریبی 8-6 سانتی‌متر پایین‌تر از محل اتصال پستان به پوست و سه سانتی‌متر در سمت راست از شکاف میانی پستان و توسط یک گان بیوپسی نیمه‌خودکار با قطر سوزن 14 گرفته شد. نمونه رحم با عبور یک پنس سر سوسماری از گردن رحم گرفته شد. نمونه چربی زیرپوستی با ایجاد یک شکاف در ناحیه پین، گرفته شد. بیان ژن‌های آنزیم سیکلواکسی‌ژناز-2، فاکتور نکروزکننده تومور-آلفا و گیرنده شبه‌ناقوس-چهار با واکنش‌ Real time-PCR سنجش شد.
یافته‌ها: تغذیه مکمل اسیدلینولئیک کونژوگه پوشش‌دار در دوره انتقال بیان ژن فاکتور نکروزکننده تومور-آلفا را در بافت پستان به‌صورت معنی‌داری کاهش داد (05/0˂P). اثر زمان و برهمکنش زمان بر تیمار برای این ژن در بافت پستان معنی‌دار نبود. مکمل اسیدلینولئیک کونژوگه سبب افزایش بیان ژن آنزیم سیکلواکسی‌ژناز-2 در بافت رحم گاوهای گروه CLA42 شد (01/0˂P). همچنین اثر زمان برای بیان ژن آنزیم سیکلواکسی‌ژناز-2 در بافت رحم معنی‌دار بود (05/0=P). تغذیه اسیدلینولئیک کونژوگه در دوره انتقال سبب افزایش معنی‌داری بیان ژن آنزیم سیکلواکسی‌ژناز-2 در بافت چربی زیر پوستی شد، ولی بر بیان ژن‌های فاکتور نکروزکننده تومور-آلفا و گیرنده شبه‌ناقوس-چهار اثر نداشت.
نتیجه‌گیری: نتایج پژوهش حاضر نشان داد افزودن اسیدلینولئیک کونژوگه به جیره گاوها طی دوره انتقال می‌تواند بیان برخی از ژن‌های سایتوکین‌های ‌التهاب‌زا را در بافت‌های پستان، رحم و چربی زیرپوستی تغییر دهد. نتایج پژوهش‌ حاضر اطلاعات اولیه‌ای برای پژوهش-های آینده به‌منظور بررسی سازوکارهای اثرات فیزیولوژیک اسیدلینولئیک کونژوگه بر بافت‌های مختلف گاوهای شیری فراهم نمود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effects of conjugated linoleic acid on gene expression of pro-inflammatory cytokine in mammary gland, uterus and subcutaneous fat tissues of dairy cows

نویسندگان [English]

  • Ali Rezaei Roodbari 1
  • Armin Towhidi 2
  • Mahdi Zhandi 3
  • Kamran Rezayadzi 3
  • Ghodrat Rahimi Mianji 4
  • Faraj Adib Hashemi 5
1 Graduated from UT
2 Prof. University of Tehran
3 Associate Prof, UT
4 Prof, SANRU
5 Faculty of Veterinary Medicine, University of Tehran, Tehran, Iran
چکیده [English]

Background and Objectives: Pro- inflammatory cytokines are small proteins that are released by different tissues and cause an inflammatory condition in body. Conjugated linoleic acid (CLA) is a common name for fatty acids with 18-carbon and a conjugated double bond. Conjugated linoleic acid can affect pro-inflammatory cytokines production. Since pro-inflammatory cytokines can affect different physiological processes, this study investigated effects of conjugated linoleic acid supplementation during transition period on gene expression of pro-inflammatory cytokines in mammary gland, uterus and subcutaneous fat of Holstein cows.
Materials and Methods: Twenty-four cows with body condition scores of 3.2±0.20 (SEM±mean) and lactation number of 3.2±1.80 were allocated to four treatments (six heads per treatment): feeding palm oil (75g/d) from -21 d to +21 d (C21) or +42 d (C42) relative to parturition, feeding rumen protected CLA (75g/d) from -21 d to +21 d (CLA21) or +42 d (CLA42) relative to parturition. Rumen protected CLA provided 7.5 g/d each of trans-10, cis-12 CLA and cis-9, trans-11 isomers. Tissue samples were taken from mammary gland, uterus and subcutaneous fat at 21 and 42 days postpartum. Mammary gland samples were taken from the sampling site in rear udder, 6-8 cm bottom to udder and skin junction and 3 cm of udder cleft using a medical semi-automatic sampling device. Uterus samples were taken by passing a sampling device through cervix and conducting uterus body via rectum. By making an incision through the skin of around pin, subcutaneous fat samples were taken. Expression of tumor necrosis factor-α (TNF-α), cyclooxygenase-2 (COX-2) enzyme and toll like receptor-4 (TLR-4) were measured by real time-PCR.
Results: Feeding rumen protected CLA during transition period decreased TNF-α gene expression in mammary gland (P˂0.05). In mammary gland, effect of time and interaction of time in treatment were nonsignificant for TNF-α. Conjugated linoleic acid increased expression of COX-2 gene in uterus of CLA42 cows (P˂0.01). In uterus, effect of time was significant for COX-2 (P=0.05). Feeding rumen protected CLA during transition period significantly increased COX-2 gene expression, but had no effects on gene expression of TNF-α and TLR-4 in subcutaneous fat.
Conclusion: Results of this experiment showed that adding CLA supplementation to dairy cow’s ration during transition period can alter expression of some pro-inflammatory cytokine genes in mammary gland uterus and subcutaneous fat. Results of this study provide preliminary findings that can be used in ongoing mechanistic studies investigating CLA effects on some tissues in dairy cows.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Dairy cow
  • Conjugated linoleic acid
  • COX-2
  • TNF-α
  • TLR-4