اثرات مکمل روی-متیونین بر شاخص های آنتی اکسیدانی و آنزیم های کبدی در پلاسمای خون اسب فریزین در شرایط تنش گرمایی
الموضوعات :احمد میری 1 , علی اصغر صادقی 2 , محمد چمنی 3 , آسا ابراهیمی 4
1 - دانشجوی دوره دکتری، گروه علوم دامی، واحد علوم و تحقيقات، دانشگاه آزاد اسلامي، تهران، ايران
2 - دانشیار، گروه علوم دامی، واحد علوم و تحقيقات، دانشگاه آزاد اسلامي، تهران، ايران
3 - استاد، گروه علوم دامی، واحد علوم و تحقيقات، دانشگاه آزاد اسلامي، تهران، ايران
4 - دانشیار، گروه بیوتکنولوژی و به نژادی، واحد علوم و تحقيقات، دانشگاه آزاد اسلامي، تهران، ايران
الکلمات المفتاحية: اسب, مکمل روی-متیونین, آنزیم های آنتی اکسیدانی, آنزیم های کبدی, تنش گرمایی,
ملخص المقالة :
هدف: هدف از انجام پژوهش حاضر مطالعه اثرات افزودن مکمل روی-متیونین به جیره اسب در معرض تنش گرمایی بر شاخص های آنتی اکسیدانی خون، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی و فعالیت آنزیم های کبدی بود. مواد و روش ها: در قالب آزمون فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی، 30 راس اسب فریزین در دو سطح تنش گرمایی و سه سطح مکمل روی-متیونین اعمال شد. سطوح تنش شامل 1) بدون تنش و 2) با تنش گرمایی بود. سه سطح مکمل روی-متیونین استفاده شد شامل 1) بدون مکمل، 2) مقدار 67 میلی گرم روی-متیونین در کیلوگرم جیره و 3) مقدار 120 میلی گرم روی-متیونین در کیلوگرم جیره. از اسب ها نمونه خون تهیه شد و شاخص های آنتی اکسیدانی و فعالیت آنزیم های کبدی اندازه گیری شد. نتایج: تنش گرمایی سبب افزایش معنی دار غلظت مالون دی آلدئید و افزودن مکمل روی-متیونین سبب کاهش معنی دار غلظت این ماده در خون شد. افزایش دوز روی-متیونین تغییر معنی داری بر غلظت مالون دی آلدئید نداشت. اثر متقابل تنش و مکمل بر فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز تمایل به معنی داری و بر فعالیت آنزیم گلوتاتیون پراکسیداز معنی دار بود. فعالیت آنزیم های آلانین آمینوترانسفراز، آسپارتات آمینوترانسفراز و آلکالین فسفاتاز تحت تاثیر تنش گرمایی افزایش و با افزودن مکمل روی-متیونین کاهش معنی داری نشان داد. نتیجه گیری: استفاده از مکمل روی-متیونین در دوز 67 میلی گرم در کیلوگرم می تواند اثرات منفی تنش گرمایی بر شاخص های آنتی اکسیدانی و آنزیم های کبدی را در اسب های فریزین مرتفع کند.
1. Ott EA. Influence of temperature stress on the energy and protein metabolism and requirements of the working horse. Livestock production science. 2005;92(2):123-30.
2. Kang H, Zsoldos RR, Sole-Guitart A, Narayan E, Cawdell-Smith AJ, Gaughan JB. Heat stress in horses: a literature review. International journal of biometeorology. 2023;67(6):957-73.
3. Geor RJ, McCutcheon LJ. Hydration effects on physiological strain of horses during exercise-heat stress. Journal of Applied Physiology. 1998;84(6):2042-51.
4. Zandoná Meleiro MC, de Carvalho HJ, Ribeiro RR, da Silva MD, Salles Gomes CM, Miglino MA, de Santis Prada IL. Immune functions alterations due to racing stress in Thoroughbred horses. Animals. 2022;12(9):1203.
5. Gonzalez-Rivas PA, Chauhan SS, Ha M, Fegan N, Dunshea FR, Warner RD. Effects of heat stress on animal physiology, metabolism, and meat quality: A review. Meat science. 2020;162:108025.
6. Williams CA, Kronfeld DS, Hess TM, Saker KE, Waldron JN, Crandell KM, Hoffman RM, Harris PA. Antioxidant supplementation and subsequent oxidative stress of horses during an 80-km endurance race. Journal of animal science. 2004;82(2):588-94.
7. Deride C, Chihuailaf R, Arnés V, Morán G, Uberti B. Relationship Between Selenium, Copper, Zinc and Their Biomarkers in Blood and Skeletal Muscle Tissue in Adult Horses From Southern Chile. Journal of Equine Veterinary Science. 2023;128:104881.
8. van Bömmel-Wegmann S, Gehlen H, Barton AK, Büttner K, Zentek J, Paßlack N. Zinc Status of Horses and Ponies: Relevance of Health, Horse Type, Sex, Age, and Test Material. Veterinary Sciences. 2023;10(4):295.
9. Pagan JD. Micromineral requirements in horses. World Equine Veterinary. 2000;5:15-21.
10. Hill GM, Shannon MC. Copper and zinc nutritional issues for agricultural animal production. Biological trace element research. 2019;188:148-59.
11. Karimian N, Moafpouryan GR. Zinc adsorption characteristics of selected calcareous soils of Iran and their relationship with soil properties. Communications in Soil Science and Plant Analysis. 1999;30(11-12):1721-31.
12. Malakouti MJ. Zinc is a neglected element in the life cycle of plants. Middle Eastern and Russian Journal of Plant Science and Biotechnology. 2007;1(1):1-2.
13. Angeles-Hernandez JC, Miranda M, Muñoz-Benitez AL, Vieyra-Alberto R, Morales-Aguilar N, Paz EA, Gonzalez-Ronquillo M. Zinc supplementation improves growth performance in small ruminants: A systematic review and meta-regression analysis. Animal Production Science. 2021;61(7):621-9.
14. Wagner EL, Potter GD, Gibbs PG, Eller EM, Scott BD, Vogelsang MM, Walzem RL. Copper and zinc balance in exercising horses fed 2 forms of mineral supplements. Journal of animal science. 2011;89(3):722-8.
15. Paßlack N, van Bömmel-Wegmann S, Vahjen W, Zentek J. Impact of dietary zinc chloride hydroxide and zinc methionine on the faecal microbiota of healthy adult horses and ponies. Journal of Equine Veterinary Science. 2022;110:103804.
16. Stanek M, Jaworski Z, Sobotka W, Lipinski K, Olenkowicz R. Influence of an organic supplement of copper, zinc and manganese in feed rations on concentrations of these elements in the coat of Polish Konik horses. Journal of Elementology. 2016;21(2).
17. Noormohammady Z, Chamani M, Khodae HR. Effect of zinc on integrity of horse hoof. Res. Agric. Vet. Sci. 2018;2:17-23.
18. National Research Council, 2007. Nutrient requirements of horses: 6th ed. Washington, D.C.: The National Academies Press.
19. Nielsen F, Mikkelsen BB, Nielsen JB, Andersen HR, Grandjean P. Plasma malondialdehyde as biomarker for oxidative stress: reference interval and effects of life-style factors. Clinical chemistry. 1997;43(7):1209-14.
20. Brand-Williams W, Cuvelier ME, Berset CL. Use of a free radical method to evaluate antioxidant activity. LWT-Food science and Technology. 1995;28(1):25-30.
21. Misra HP, Fridovich I. Superoxide dismutase: a photochemical augmentation assay. Archives of Biochemistry and Biophysics. 1977;181(1):308-12.
22. Paglia DE, Valentine WN. Studies on the quantitative and qualitative characterization of erythrocyte glutathione peroxidase. The Journal of laboratory and clinical medicine. 1967; 70(1):158-69
23. Ohkubo A, Langerman N, Kaplan MM. Rat liver alkaline phosphatase: Purification and properties. Journal of Biological Chemistry. 1974;249(22):7174-80.
24. Nisselbaum JS, Green S. A simple ultramicro method for determination of pyridine nucleotides in tissues. Analytical biochemistry. 1969;27(2):212-7.
25. Steel RG, Torrie JH. Principles and procedures of statistics: a biometrical approach. New York, NY, USA: McGraw-Hill; 1986.
26. Lipscomb WN, Sträter N. Recent advances in zinc enzymology. Chemical Reviews. 1996 Nov 7;96(7):2375-434.
27. Sloup V, Jankovská I, Nechybová S, Peřinková P, Langrová I. Zinc in the animal organism: a review. Sci. Agric. Bohem. 2017;48(1):13-21.
28. Draper HH, Hadley M. [43] Malondialdehyde determination as index of lipid Peroxidation. InMethods in enzymology 1990 Jan 1 (Vol. 186, pp. 421-431). Academic press.
29. Brkljača Bottegaro N, Gotić J, Šuran J, Brozić D, Klobučar K, Bojanić K, Vrbanac Z. Effect of prolonged submaximal exercise on serum oxidative stress biomarkers (d-ROMs, MDA, BAP) and oxidative stress index in endurance horses. BMC veterinary research. 2018;14:1-9.
30. Salem NY, El-Sherif MA. Malondialdehyde status, trace minerals and hematologic results of anemic-T. equi infected Egyptian horses. Internaytional journal of veterinary science. 4(3): 118-123.
31. Marreiro DD, Cruz KJ, Morais JB, Beserra JB, Severo JS, De Oliveira AR. Zinc and oxidative stress: current mechanisms. Antioxidants. 2017; 6(2): 24-8. DOI: 10.3390/antiox6020024.
32. Zeng T, Li JJ, Wang DQ, Li GQ, Wang GL, Lu LZ. Effects of heat stress on antioxidant defense system, inflammatory injury, and heat shock proteins of Muscovy and Pekin ducks: evidence for differential thermal sensitivities. Cell Stress and Chaperones. 2014;19(6):895-901.
33. Jamei M, Sadeghi AA, Chamani M. Dose–responses of zinc as zinc–methionine supplements on antioxidant status, hematological parameters, immune response and the expression of IL-4 and IL-6 genes of ewes in the hot season. Animal Biotechnology. 2023; 17:1-9.
34. Salgueiro MJ, Zubillaga M, Lysionek A, Sarabia MI, Caro R, De Paoli T, Hager A, Weill R, Boccio J. Zinc as an essential micronutrient: a review. Nutrition Research. 2000; 20(5):737-55.
35. van Beek JH, de Moor MH, de Geus EJ, Lubke GH, Vink JM, Willemsen G, Boomsma DI. The genetic architecture of liver enzyme levels: GGT, ALT and AST. Behavior genetics. 2013;43:329-39.
36. McGill MR. The past and present of serum aminotransferases and the future of liver injury biomarkers. EXCLI journal. 2016;15:817.
37. Thabrew MI, Hughes RD. Phytogenic agents in the therapy of liver disease. Phytotherapy Research. 1996;10(6):461-7.
38. Rajesh MG, Latha MS. Hepatoprotective Activity of Glycyrrhiza glabra Linn. on Experimental Liver Damage in Albino Rats. Research Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry. 2010;2(4):313-6.
39. Zhang X, Chen Y, Tang L, Zhang Y, Duan P, Su L, Tong H. The liver sinusoidal endothelial cell damage in rats caused by heatstroke. European Journal of Inflammation. 28-520; 17; 2018. DOI: 10.1177/2058739218794328.
40. Li D, Wang X, Liu B, Liu Y, Zeng Z, Lu L, Zheng Z, Li B, Zheng Z. Exercises in hot and humid environment caused liver injury in a rat model. PLoS One. e111741: 9; 2014). DOI: 10.1371/journal.pone.0111741.
41. Malyar RM, Li H, Liu D, Abdulrahim Y, Farid RA, Gan F, Ali W, Enayatullah H, Banuree SA, Huang K, Chen X. Selenium/Zinc-Enriched probiotics improve serum enzyme activity, antioxidant ability, inflammatory factors and related gene expression of Wistar rats inflated under heat stress. Life sciences. 117464: 248; 2020. DOI: 10.1016/j.lfs.2020.117464.
42. Mohammad MK, Zhou Z, Cave M, Barve A, McClain CJ. Zinc and liver disease. Nutrition in Clinical Practice. 2012; 27(1):8-20. DOI: 10.1177/0884533611433534.
43. Nagalakshmi D, Dhanalakshmi K, Himabindu D. Effect of dose and source of supplemental zinc on immune response and oxidative enzymes in lambs. Veterinary research communications. 2009; 33(7):631-44. DOI: 10.1007/s11259-009-9212-9.
44. Hu J, Cai X, Li J, Zheng N, Zhang J. Associations between serum zinc levels and alanine aminotransferase elevation in adults. Biological Trace Element Research. 2021; 199(6):2077-84. DOI: 10.1007/s12011-020-02318-1.
