تأثیر سطوح مختلف اسید آمینه متیونین بر عملکرد سیستم ایمنی و بیان ژن اینترفرون گاما در جوجه‌های گوشتی

پژوهشهای علوم دامی ایران

مقاله 10، دوره 12، شماره 3 - شماره پیاپی 43، آذر 1399، صفحه 387-398  

نوع مقاله: علمی پژوهشی- ژنتیک و اصلاح دام و طیور

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ijasr.v12i3.81829

نویسندگان

حمیدرضا سیدآبادی ¹؛ خدیجه نصیری²؛ زهرا رودباری ³؛ سید عبداله حسینی⁴؛ ابوالفضل اکبری⁵

¹موسسه تحقیقات علوم دامی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی. کرج. ایران.

²گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم ورزشی، دانشگاه مازندران، بابلسر، ایران.

³گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه جیرفت، جیرفت، ایران.

⁴مؤسسه تحقیقات علوم دامی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی

⁵گروه فیزیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شیراز، ایران.

چکیده

متیونین اولین اسید آمینه محدود­­کننده­ای است که نقش مهمی در متابولیسم پروتئین و عملکرد سیستم ایمنی در جوجه­ها دارد. اینترفرون گاما (IFNg) یکی از اجزا گروه سایتوکاین­های ایمنی اختصاصی و عامل مهم فعال­کننده­ی ماکروفاژها    می­باشد. هدف از مطالعه حاضر، بررسی تأثیر سطوح مختلف اسید آمینه متیونین بر عملکرد سیستم ایمنی و بیان ژن IFNg در جوجه­های گوشتی سویه آرین می­باشد. به این­ منظور در این مطالعه با استفاده از480 قطعه جوجه در دوره رشد  (14-28روزگی) در قالب طرح کاملاً تصادفی با 6 سطح اسید آمینه متیونین (29/0، 36/0، 43/0، 50/0، 57/0 و 64/0)، 4 تکرار و 20 جوجه در هر تکرار انجام شد. شاخص­های مورد مطالعه شامل بررسی ایمنی همورال، اندازه­گیری سلول­های خونی و میزان بیان ژن IFNg بود. به منظور بررسی بیان ژن IFNg  ابتدا کل RNA از بافت کبد استخراج و پس از ساخت cDNA، میزان بیان ژن با استفاده از روش Real­-­time­ ­PCR اندازه­گیری شد. نتایج حاصل از بررسی بیان ژن IFNg در سطوح مختلف اسید آمینه متیونین اختلاف معنی­داری را بین تیمار­ها نشان داد (05/0p≤)، بطوریکه بیان ژن  IFNg با افزایش سطوح مصرف متیونین، از 29/0 درصد به 43/0 به طور معنی‌داری نسبت به گروه کنترل افزایش ولی تفاوت معنی­داری بین سطوح متیونین 5/0، 57/0 و 64/0درصد مشاهده نشد. شاید یکی از دلایل افزایش بیان ژن IFNg بکارگیری سطوح مناسب متیونین در تیمارهای آزمایشی و بهره­مندی از مزایای سطوح مناسب متیونین به منظور افزایش عملکرد سیستم ایمنی در پرنده باشد، هرچند که تحقیق حاضر در شرایط عادی پرورش و بدون چالش­ عوامل بیماری­زا انجام شده است. 

کلیدواژه‌ها

بیان ژن؛ جوجه گوشتی؛ ژن IFN؛ سیستم ایمنی

مراجع

• Adams, S.C., Z. Xing, J. Li, and C. J. Cardona. 2009. Immune-related gene expression in response to H11N9 low pathogenic avian influenza virus infection in chicken and Pekin duck peripheral blood mononuclear cells. Molecular immunology, 46:1744-1749.
• Bateman, A., D. A. Roland and M. Bryant .2008. Optimal methionine + cysteine / lysine ratio for first cycle of egg production in commercial leghorns. International Journal of Poultry Science, 7: 932-939.
• Bhanja, S. K., M. Sudhagar, A. Goel, N. Pandey, M. Mehra, S. K. Agarwal, and A. Mandal. 2014. Differential expression of growth and immunity related genes influenced by in ovo supplementation of amino acids in broiler chickens. Czech Journal of Animal Science, 59:399-408.
• Chamruspollert, M., G. M. Pesti, and R. I. Bakalli. 2004. Influence of Temperature on the Arginine and Methionine Requirements of Young Broiler Chicks. The Journal of Applied PoultryResearch, 13:628-638.
• De Souza Khatlab, A., A. P. Del Vesco, A. R. de Oliveira Neto, R. P. Fernandes, and E. Gasparino. Dietary supplementation with free methionine or methionine dipeptide mitigates intestinal oxidative stress induced by Eimeria spp. challenge in broiler chickens. Journal of Animal Science and Biotechnology, 10(1):58.
• Grass, W. B., and H. S. Siegel. 1983. Evaluation of the heterophile/lymphocyte ratio as a measure of stress in chickens. Avian Disease, 27:972-979.
• Kogut, M. H., L. Rothwell, and P. Kaiser. 2005. IFN-γ priming of chicken heterophils upregulates the expression of proinflammatory and Th1 cytokine mRNA following receptor-mediated phagocytosis of Salmonella enterica serovar enteritidis. Journal of Interferon & Cytokine Research, 25:73-81.
• Lai, A., G. Dong, D. Song, T. Yang, and X. Zhang. 2018. Responses to dietary levels of methionine in broilers medicated or vaccinated against coccidia under Eimeria tenella-challenged condition. BMC Veterinary Research, 14:140.
• Li, P., Y. L. Yin, D. Li, S. W. Kim, and G. Wu. 2007. Amino acids and immune function. British Journal of Nutrition, 98: 237-252.
• Liu, Z., A. Bateman, M. Bryant, A. Abebe, and D. Roland. 2004. Estimation of bioavailability of DL-methionine hydroxy analogue relative to DL-methionine in layers with exponential and slope-ratio model. Poultry Science, 83:1580-1586.
• Livak, K. J., and T. D. Schmittgen. 2001. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2− ΔΔCT method. Methods, 25: 402-408.
• Maroufyan, E., A. Kasim, G. Yong Meng, M. Ebrahimi, L. Teck Chwen, P. Mehrbod, B. Kamalidehghan, and A. Soleimani Farjam. 2013. Effect of dietary combination of methionine and fish oil on cellular immunity and plasma fatty acids in infectious bursal disease challenged chickens. The Scientific World Journal, 2013(1):531397.
• Métayer, S., I. Seiliez, A. Collin, S. Duchêne, Y. Mercier, P. A. Geraert, and S. Tesseraud. 2008. Mechanisms through which sulfur amino acids control protein metabolism and oxidative status. The Journal of nutritional biochemistry, 19:207-215.
• Mirzaaghatabar, F., A. A. Saki, P. Zamani, H. Aliarabi, and H. R. Hemati Matin. 2011. Effect of different levels of diet methionine and metabolisable energy on broiler performance and immune system. Food and Agricultural Immunology, 22:93-103.
• Nafisi Bahabadi, M., S. Dadgar, F. Lakzaei, Z. Mohajeri, and Abdolahi. 2016. The effect of subacute concentrations of Butachlor herbicide on some blood parameters in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Iranian Scientific Fisheries Journal, 25:151-160. (In Persian)
• Ohta, Y., and T. Ishibashi. 1995. Effect of dietary glycine on reduced performance by deficient and excessive methionine in broilers. Japanese Poultry Science, 32:81-89.
• Schroder, K., P. J. Hertzog, T. Ravasi, and D. A. Hume. 2004. Interferonγ: an overview of signals, mechanisms and functions. Journal of leukocyte biology, 75:163-189.
• Shini, S., X. Li, and W. L. Bryden. 2005. Methionine requirement and cell-mediated immunity in chicks. Asia Pacific journal of clinical nutrition, 14:
• Wegmann, T., and O. Smithies. 1966. A simple hemagglutination system requiring small amounts of red cells and antibodies. Transfusion, 6: 67-75.
• Wu, B.Y., H. M. Cui, P. Xi, J. Fang, W. Cui, and X. D. Liu. 2012. Effect of methionine deficiency on the thymus and the subsets and proliferation of peripheral blood T-cell, and serum IL-2 contents in broilers. Journal of Integrative Agriculture, 11:1009-1019.