動物生產(chǎn)中盈利的最大化取決于家畜個體優(yōu)越的生產(chǎn)性能,為確保家畜個體在基因水平性能表達趨于完美,須將炎癥對家畜個體的影響予以考慮。
為使動物生產(chǎn)性能最優(yōu)化,應限制促炎NF-κB信號通路因子的表達,刺激Nrf2信號通路細胞保護因子的表達。
抗炎試驗是機體對體內(nèi)或體外由傳染性病原體或飼料毒素入侵的物理或化學性損傷的先天性免疫反應。動物體內(nèi)的長時間的慢性炎癥可使其生產(chǎn)性能不斷降低。
炎癥對動物機體的影響
動物機體內(nèi)出現(xiàn)炎癥時可使其飼料攝取量減少(厭食),大量的能量被耗費在細胞免疫階段而使得畜產(chǎn)品產(chǎn)量下降,例如:肉、蛋、奶產(chǎn)量的下降。
已有相關(guān)研究證實,仔豬體內(nèi)發(fā)生炎癥反應時可對其生產(chǎn)性能產(chǎn)生不利影響(表1)。試驗中,試驗組中對仔豬腹腔注射了脂多糖(LPS)。LPS可通過NF-κB信號通路誘導腫瘤壞死因子-α (TNF-α)和白細胞介素-1 β (IL-1β)的釋放進而誘發(fā)炎癥反應。
由表1 可知,仔豬體內(nèi)發(fā)生炎癥反應時可對其生產(chǎn)性能產(chǎn)生不利影響。
對血液指標分析可知,斷奶仔豬注射LPS后發(fā)生炎癥反應時,皮質(zhì)醇含量升高。這表明機體內(nèi)在進行能量代謝以提供足夠的能量用來對抗此炎癥。促進肌肉細胞生長肥大的胰島素樣生長因子(IGF-1)水平減少,這意味著斷奶仔豬肌肉生長水平下降。
由表1可知,試驗組中對斷奶仔豬生長性能的不利影響集中表現(xiàn)在飼料攝入量的減少,及日增重的降低(與對照組相比,大約減少10%)。生產(chǎn)實踐中,經(jīng)常可見由炎癥而導致的家畜生產(chǎn)性能低下現(xiàn)象,在斷奶或改變飼料成分時尤其明顯,豬腸道內(nèi)的炎癥反應可使其飼料轉(zhuǎn)化率明顯降低。
總之,臨床炎癥反應可阻止家畜生產(chǎn)性能達到最優(yōu)化,進而影響飼養(yǎng)者的經(jīng)濟效益。
Niewold通過試驗證實抑制豬腸道內(nèi)的炎癥反應可有效提高豬的生產(chǎn)性能,因此他建議在生產(chǎn)中必須對家畜體內(nèi)的炎癥反應予以重視。
減少炎癥的發(fā)生
轉(zhuǎn)錄因子NF-κB蛋白家族是介導炎癥發(fā)生的一種最主要的介質(zhì),它存在于機體內(nèi)幾乎所有的細胞內(nèi)。轉(zhuǎn)錄因子NF-κB的活化形式可有效刺激促炎基因的表達。
與此相反,作為抗氧化劑的轉(zhuǎn)錄因子---紅系特異性轉(zhuǎn)錄因子Nrf 2可有效參與細胞保護。紅系特異性轉(zhuǎn)錄因子Nrf 2主要通過介導細胞毒性的氧化應激來阻止其對細胞的侵害。此外,紅系特異性轉(zhuǎn)錄因子Nrf 2可促使多種抗氧化酶的表達。通常情況下,Nrf 2主要防御活性氧化物的侵犯并減弱細胞對促炎性細胞因子損害的易感性。
綜上所述,為充分提高動物生產(chǎn)效率,生產(chǎn)中應限制促炎NF-κB信號通路因子的表達,刺激Nrf2信號通路細胞保護因子的表達。
總之,在生產(chǎn)中,我們應該盡量避免炎癥的發(fā)生,將動物體內(nèi)的能量和營養(yǎng)物質(zhì)更有效的應用于提高個體的生產(chǎn)性能中。另外,NF-κB信號通路因子和Nrf2信號通路細胞保護因子的靶基因測試昭示著可在細胞水平監(jiān)測動物個體的健康狀況。