Др. Джо Роговски
Директор по вопросам здравоохранения и био-безопасности Genesus
Этот доклад начинает серию отчетов о последних разработках, связанных с четырьмя признаками, привносимыми материнской линией, которые влияют на здоровье свиней: митохондрии, эмбриональное программирование, микробиомы и факторы, передающиеся через колостральное молоко (молозиво). Чем глубже и точнее мы поймем их действие, тем лучше сможем их поддерживать в необходимом для благополучия животного состоянии.
В ходе исследований был собран целый ряд доказательств о том, что ограничение митохондрий в получении питательных веществ может стать основной причиной многих проблем со здоровьем свиноматки и ее помета, которые мы можем наблюдать на опоросе. В том числе к ним можно отнести обострение эндемических оппортунистических (условно-патогенных) бактериальных инфекций, как внутренних, так и внешних, у поросят на всех стадиях роста. Митохондрии – это микроскопические органеллы внутри всех клеток организма, кроме эритроцитов (“красные кровяные тельца”), которые наследуются только от матери, и, как это хорошо всем известно, являются главным источником питания клетки. Они не только преобразуют питательные вещества в “топливный материал”, который используется клетками для поддержания жизнедеятельности, но и регулируют здоровье клетки, ее рост, дифференциацию, созревание/ старение, иммунный ответ и являются ключевой движущей силой для оогенеза (процесс развития половых клеток самки), оплодотворения, развития эмбриона, имплантации (прикрепление зародыша к стенке матки) и лактации у свиней. Факт, свидетельствующий о том, что многие вирусы, а именно такие, как цирковирус, грипп свиней, парвовирус, вирус эпизоотической диареи свиней - ЭДС, РРСС, трансмиссивный гастроэнтерит - ТГЭ и другие, при подрыве здоровья клетки нацелены на митохондрии, указывает на важность правильного развития и защиты митохондрий.
Мы знали, что у митохондрий есть свои собственные ДНК, но только недавно было выявлено, что вероятнее всего они являются бактериями, которые развили симбиотические отношения с эукариотическими клетками более 1 миллиарда лет назад. Как бактерия, митохондрия может реагировать на окружающую среду изменением своего размера, количеством и активностью и, кроме того, митохондрии восприимчивы к антибиотикам. Была отмечена дисфункция митохондрий у подопытных мышей при воздействии клинически значимых уровней антибиотиков, таких как хинолоны (например, энрофлоксацин), аминогликозиды (например, гентамицин, неомицин), и β лактамы (например, пенициллины, e.g. penicillins, цефтиофур), а тетрациклиновая группа антибиотиков подтверждает этот эффект и у людей, и у мышей. Тем не менее, митохондрии крупного рогатого скота не подверглись влиянию таких групп антибиотиков, как тиамулин и макролиды.
В человеческом организме митохондрий в 100 больше, чем клеток тела, поэтому это “мощная платформа для противостояния негативным воздействиям.” В то же время, в процессе преобразования питательных веществ в энергию, образуются побочные токсические продукты, так называемые оксиданты. Они нейтрализуются антиоксидантами, но когда количество выделяемых оксидантов превышает антиоксидантные емкости, это приводит к развитию оксидативного стресса (OS), негативно сказывающегося на физиологическом состоянии. Очевидно, что состояние OS довольно часто проявляется у свиноматок на поздней стадии супоросности и в период лактации, у растущих свиней подача митохондриальных питательных веществ может снизиться в любое время как результат применения определенных антибиотиков в течение длительного периода. У свиноматок оксидативный стресс (OS) может стать причиной целого ряда нежелательных факторов, а именно: анэструса (отсутствием половой охоты), самопроизвольных абортов, задержкой внутриутробного развития плода, преждевременными родами и низким весом поросят при рождении, отсутствием аппетита в послеродовый период и дизагалактией (расстройством секреции молока). У растущих свиней OS может привести к бактериальным инфекциям, спровоцированным ослаблением иммунитета. Наблюдая реакцию на введение атиоксидантов для лактирующих свиноматок и растущих свиней, я со всей определенностью могу утверждать, что оксидантный стресс является мощным фактором, негативно влияющим на здоровье свиней, а решение этой проблемы приблизит нас к реализации нашей главной цели – полному раскрытию генетического потенциала свиней Genesus.
Как говорится, знание – сила, и сейчас, когда нам все больше открывается понимание действия, структуры и влияние митохондрий, у нас появляется возможность постараться лучше поддержать их, принимая во внимание их потребности в питательных веществах, целесообразно и продуманно применять антибиотики и поддерживать митохондрии необходимыми антиоксидантами.