مارکرهایی برای پیش بینی کتوز

کتوز یکی از شایع ترین بیماری های متابولیک در گله های شیری است، که هم از طریق ژنتیکی و هم تغذیه ای تحت تاثیر قرار می گیرد

 کتوز یکی از شایع ترین بیماری های متابولیک در گله های شیری است، که هم از طریق ژنتیکی و هم تغذیه ای تحت تاثیر قرار می گیرد. مطالعه بیان ژن های تغییر یافته یک حرکت معنی دار در تعیین مارکرهای مولکولی برای تخمین شیوع کتوز است.

محققین دانشگاه کشاورزی سیچوان مطالعه ای انجام دادند که در ان ارتباط بین تغییر بیان ژن با کتوز حاد را بررسی کردند. این تحقیق بخشی از یک تحقیق بزرگ است برای روشن کردن مکانیسم های مولکولی و تعیین مارکرهایی برای تشخیص کتوز حاد است. نتایج انها می تواند بطور معنی داری برای درک مکانیسم های مولکولی برای شیوع و پیشرفت کتوز در گاوهای شیری به ما کمک کند. مطالعات گذشته ارتباطات ژنتیکی مشخصی بین کتوز و سایر پارامترهای سلامتی یافتند که بیانگر این است که انتخاب ژنتیکی برای مقاومت به کتوز ممکن است. با این حال، ارتباط بین تفاوت در بیان ژن و شیوع و پیشرفت کتوز نامشخص است.

کتوز یک بیماری رایج متابولیک در گاوهای شیری است که می تواند منجر به خسارت های اقتصادی بزرگی با کاهش تولید شیر، کاهش عملکرد تولیدمثلی و افزایش شیوع سایر بیماری ها شود تحقیقات نشان دادند که افزایش اجسام کتونی مانند BHBA در گردش خون باعث اسیدوز متابولیک می شود. کتوز می تواند همچنین بطور معنی داری احتمال جابه جایی شیردان، لنگش، و متریت را افزایش دهد. معمولا مشاهده می شود که گاوهای اوایل زایش به علت تولید شیر بالا و مصرف خوراک پایین به تعادل منفی انرژی حساسیت بیشتری دارند. تعادل منفی انرژی در اوایل زایش با کاهش تولید گلوکز کبدی برای تامین گلوکز کافی برای حفظ احتیاجات نگهداری و شیردهی مشخص می شود. اگر بیماری های متابولیک مرتبط با تعادل منفی انرژی به خوبی مدیریت نشود یا درمان نشود، گاو نهایتا دچار کتوز حاد یا تحت حاد می شود.

همراه با تعادل منفی انرژی، بسیج زیادی از چربی ذخایر بدن اتفاق می افتد، که برای تولید انرژی منجر به بتا اکسیداسیون اسیدهای چرب در میتوکندری های کبد می شود، اما تراکم زیاد اسیدهای چرب در نتیجه افزایش غلظت اجسام کتونی و سندرم کبد چرب اتفاق می افتد.

مطالعه

در ان مطالعه، محققین از 9 گاو هلشتاین با کتوز حاد و 10 گاو سالم استفاده کردند، که نمونه خون قبل و بعد از زایش گرفته شد. 4 گروه از نمونه های خون مشخص شد: گاوها با کتوز قبل از زایش (9 عدد) و بعد از زایش (9 عدد) و دام سالم قبل و بعد از زایش (ده عدد).

روشRNA-Seq  برای بررسی بیان ژن استفاده شد، با 27233 ژن تعیین شدند. انها 75 و 4 گروه بیان ژن کاملا متفاوت بین گاوهای بیمار و سالم در بعد و قبل از زایش مشخص کردند، که نشانگر این است که گاوهای بیمار و سالم قبل از زایش الگوی بیان ژن مشابهی دارند. 95 بیان ژن متفاوت بین قبل و بعد از زایش در گاوهای بیمار وجود داشت که بیانگر کاهش بیان ژن در دوره انتقال بود در مقایسه با گاوهای سالم که 428 بیان ژن متفاوت داشتند.

تشخیص کتوز

کتوز حاد می تواند با افزایش غلظت اجسام کتونی مانند BHBA، استواستات و استون تشخیص داده شود. روش تشخیص استاندارد کتوز غلظت BHBA خون است، که برای بعضی از مطالعات حد مرزی ان از 1 تا mM 4/1 است، در حالیکه برای سایر مطالعات حد مرزی بالاتر ماند 6/1 و mM 8/1 استفاده شده است. در این مطالعه محققین برای تعیین کتوز حاد به دو دلیل از سطح mM 6/2 استفاده کردند. یک، انها تلاش کردند تا از تشخیص اشتباه کتوز حاد خودداری کنند. دوما، با توجه به تجربیات قبلی از ازمایشات مزرعه ای، مشخص شد که گاوها با BHBA  بالاتر ازmM 6/2 کاهش مشخص در مصرف خوراک و تولید شیر دارند.

بیان متفاوت ژن ها

بین گاوهای مبتلا به کتوز و سالم بعد از زایش، مشخص شد که 75 ژن بطور متفاوت بیان شده اند، 27 ژن در گاوهای بیمار نسبت به گاوهای سالم بیان بالاتر داشتند و 48 ژن دیگر بیان کمتر داشتند. ولیکن فقط 4 ژن، SPEG، ENSBTAG00000053952 ، ENSBTAG00000051641،STX1A، در گاوهای بیمار و سالم در قبل از زایش با هم بیان متفاوت داشتند. در بین این 4 ژن، STX1A هم قبل و هم بعد از زایش در گاوهای بیمار بیان بیشتری داشت.

ژن مارکر

این محققین یافتند که STX1A به عنوان یک پروتئین در انسان ها در مغز، سیستم غدد داخلی، قلب و سایر اندامها به شدت بیان می شود. این یافته همراه با سایر یافته ها در دام های دیگر از نقش احتمالیSTX1A  در تنش های محیطی و هموستازی یون خبر می دهد، که نقش مهمی در کتوز بازی می کند. این مارکر می تواند به عنوان ابزاری مفید برای تشخیص و پیش بینی گاوهای مبتلا به کتوز استفاده شود.

بطور کلی، محققین پیشنهاد دادند که سطح بیانSTX1A  می تواند بطور بالقوه به عنوان یک ابزار تشخیص جدید کتوز استفاده شود چونکه تنها ژنی است که به شدت در گاوهای بیمار هم قبل و هم بعد از زایش بیان می شود. این نتایج می تواند بطور معنی داری برای درک مکانیسم های مولکولی مرتبط در شیوع و گسترش کتوز استفاده شود.

 

گروه علمی شرکت اگرین تک

  • تعداد بازدید: 62

دیدگاه ها

نظر شما پس از تایید مدیردر سایت نمایش داده می شود