نسبت کنسانتره در جیره گاوهای شیری در اوایل شیردهی دارای اثرات متضاد بر روی نمایه‌های جهانی ترانسکریپتومیک لکوسیت‌های در گردش، سلامت و باروری بر اساس برابری است.

خلاصه:عملکرد لکوسیت های در گردش در گاوهای شیری پس از زایمان سرکوب می شود و تعادل انرژی منفی به عنوان یک عامل خطر وجود دارد. پروفایل‌های ترانویسی لکوسیت به طور جداگانه در 44 گاو هلشتاین-فریزین چندزا (MP) و 18 گاو نخست‌زا (PP) مقایسه شد که از نظر نسبت کنسانتره متفاوت بودند تا آزمایش شود که آیا اختلال عملکرد سیستم ایمنی را می‌توان با تغذیه مناسب کاهش داد. پس از زایمان، گاوها یا (1) کنسانتره کم (LC) ارائه شدند. (2) جیره های کنسانتره متوسط ​​(MC)، یا (3) جیره با کنسانتره بالا (HC) با نسبت کنسانتره به سیلو علف به ترتیب 30٪: 70٪، 50٪: 50٪ و 70٪: 30٪. داده‌های فنوتیپ گاو جمع‌آوری‌شده شامل متابولیت‌های در گردش، تولید شیر، و سوابق سلامت و باروری بود. توالی RNA لکوسیت های در گردش در 14 روز در شیر انجام شد. رژیم HC تعادل انرژی را در هر دو گروه سنی بهبود بخشید. ژن‌های متفاوت‌تری در PP نسبت به گاوهای MP (460 در مقابل 173، مقایسه HC در مقابل LC) با همپوشانی‌های کمی وجود داشت. گاوهای MP در رژیم غذایی LC تنظیم مثبت آبشار کمپلمان و انعقاد و مکانیسم‌های دفاعی ذاتی ایمنی در برابر عوامل بیماری‌زا را نشان دادند و روند موارد بیشتر ماستیت و باروری ضعیف‌تر را داشتند. در مقابل، گاوهای PP در رژیم غذایی HC بر اساس بیان ژن و داده‌های فنوتیپی و فاصله طولانی‌تر از زایمان تا لقاح، پاسخ‌های ایمنی بیشتری را نشان دادند. بنابراین لکوسیت‌های گاو MP و PP به طور متفاوتی به جیره‌ها بین سن، تامین مواد مغذی و ایمنی پاسخ دادند که بر سلامت و باروری بعدی آنها تأثیر می‌گذارد.

فواید سیستانچ برای مردان - تقویت سیستم ایمنی بدن

برای مشاهده محصولات Cistanche Enhance Immunity اینجا را کلیک کنید

【بیشتر بخواهید】 ایمیل:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

کلید واژه ها:سرکوب سیستم ایمنی پس از زایمان؛ ایمنی ذاتی؛ متابولیسم؛ لکوسیت ها؛ رژیم های شیردهی؛ رونوشت; تولید مثل؛ گاوها

1. معرفی

گاوهای شیری در اوایل پس از زایمان با سرکوب سیستم ایمنی مشخص می شوند که بر ایمنی ذاتی و انطباقی از جمله ایمنی سلولی و ایمنی هومورال تأثیر می گذارد. لکوسیت های در گردش در طول التهاب به بافت هایی مانند غده پستانی و آندومتر جذب می شوند. با این حال، مطالعات قبلی کاهش تعداد لکوسیت‌ها و ظرفیت عملکردی آن‌ها را در طول دوره بعد از زایمان نشان داده‌اند [1،2]. اثرات گزارش‌شده شامل اختلال فاگوسیتوز و فعالیت انفجاری اکسیداتیو [3-5]، کاهش پاسخ‌دهی سلول‌های T در گردش به عوامل میتوژنیک، و کاهش تولید ایمونوگلوبولین توسط سلول‌های B [6،7] است. علل چند عاملی هستند، اما به نظر می رسد با تقسیم مواد مغذی به نفع تولید شیر در شروع شیردهی، که عملکرد ایمنی را به خطر می اندازد، مرتبط است [8-10]. لکوسیت ها برای نگهداری و عملکرد خود به عرضه کافی گلوکز، اسیدهای چرب مختلف و کلسترول یا اکسیسترول نیاز دارند [8،11،12]. با این حال، تامین مواد مغذی موجود پس از زایمان به غده پستانی اولویت داده می‌شود و به انرژی و پروتئین قابل سوخت و ساز تقریباً 25 درصد بیشتری نسبت به مصرف خوراک نیاز دارد [8،13،14]. علاوه بر این، زایمان با فرآیندهای التهابی همراه با تغییرات در ترشح پروستاگلاندین‌ها، استروئیدها، و سیتوکین‌ها و آسیب‌های احتمالی در طول فرآیند زایمان مشخص می‌شود [15-17]. پاسخ‌های التهابی به زایش و متابولیت‌های آزاد شده در حین تحرک بافت، اثرات بی‌اشتهایی قوی دارند، مصرف را بیشتر کاهش می‌دهند و تعادل انرژی منفی (NEB) را تشدید می‌کنند [18]. هنگامی که مصرف خوراک نمی تواند نیاز فزاینده انرژی را برآورده کند، گاوها وارد دوره NEB می شوند و برخی افراد از نظر متابولیک دچار عدم تعادل می شوند [19-21]. NEB با مقاومت به انسولین، کاهش بیان گیرنده هورمون رشد کبدی (GH) و سنتز پایین IGF کبدی مرتبط است [22،23]. جداسازی GH با انسولین در گاوهای پس از زایمان، سازگاری است که تامین گلوکز را به بافت هایی مانند سلول های اپیتلیال پستانی که در آن جذب مستقل از انسولین است، در اولویت قرار می دهد. در این شرایط، رقابت برای تامین انرژی بین غده پستانی و سیستم ایمنی اجتناب ناپذیر است، زیرا هر دو بر بسترهای ضروری یکسانی متکی هستند و هر دو مصرف کننده اصلی انرژی هستند. کویدرا و همکاران [24] نشان داد که فعال شدن یک پاسخ ایمنی کامل در گاوها به 2.5 تا 3.1 کیلوگرم گلوکز در روز نیاز دارد. این مشابه نیاز تخمینی 2.7 کیلوگرم در روز گلوکز است که توسط سلول های اپیتلیال پستان برای تولید شیر 40 کیلوگرم در روز جذب می شود [8].

تحرک بافتی همچنین با افزایش غلظت اسیدهای چرب غیر استریفیه (NEFAs)، بتا هیدروکسی بوتیرات (BHB) و کاهش IGF{2}} مرتبط است که همگی به اختلال عملکرد سیستم ایمنی کمک می کنند [5،9،10،20] ]. به عنوان مثال، مطالعه اخیر ما نشان داد که چسبندگی سلول به سلول لکوسیت زمانی که غلظت NEFA از 750 میکرومولار فراتر رفت، مهار شد [25]. اگرچه تحرک بافت یک سازگاری طبیعی پستانداران برای حمایت از شیردهی است، بسیاری از مطالعات نشان داده اند که NEB شدید تأثیر عمده ای بر توانایی بعدی گاو برای باردار شدن به موقع دارد [26]. این می تواند به دلیل عوامل مختلفی از جمله تأخیر در ترمیم محیط مناسب رحم باشد [2]. دوره طولانی عدم تخمک گذاری [27]، محیط ضعیف داخل فولیکولی [28] و کیفیت تخمک مختل [29]. تلیسه های شیری معمولاً در حدود 90 درصد وزن بالغ بدن خود به دنیا می آیند [30]. مطالعه قبلی ما نشان داد که گاوهای نخست‌زا (PP) دارای غلظت‌های انسولین، IGF و لپتین بالاتری در گردش خون، غلظت‌های پایین‌تر متابولیت‌های خون (BHB، NEFAs و اوره) و غلظت گلوکز بالاتری نسبت به چندزا (MP) بودند. ) گاوها برای حداقل 7 هفته پس از زایمان [31،32]. این نشان می‌دهد که در گاوهای PP در اوایل شیردهی، گسستگی کمتری از محور سوماتوتروفیک در مقایسه با گاوهای MP وجود دارد که با اولویت‌بندی ضعیف‌تر مواد مغذی به غده پستانی همراه است، بنابراین رشد مداوم را امکان‌پذیر می‌کند. نمایه های بیان ژن در لکوسیت های در گردش نیز بین گاوهای PP و MP در اوایل شیردهی متفاوت است [33].

cistanche tubulosa - بهبود سیستم ایمنی

بهینه سازی مدیریت تغذیه در طول دوره خشکی می تواند مصرف ماده خشک (DMI) را افزایش دهد، بروز بیماری های حین زایمان را کاهش دهد و باروری را بهبود بخشد [34]. دستورالعمل های کلی برای چگونگی کاهش خطر بیماری مربوط به تغذیه و مدیریت وجود دارد [35]. با این حال، اطلاعات کمی در مورد فرمول‌های غذایی برای هر گاو در عدم تعادل متابولیک در طول دوره پس از زایمان وجود دارد که می‌تواند عملکرد ایمنی را بهبود بخشد، بروز بیماری را کاهش دهد و عملکرد تولید مثلی بعدی را بهبود بخشد. فرموله کردن رژیم های غذایی با پتانسیل دریافت مواد مغذی بالا یک رویکرد عملی است [36]. در مطالعه حاضر، به گاوها در اوایل شیردهی، جیره های کم (LC)، متوسط ​​(MC)، یا با غلظت زیاد (HC) بر اساس نسبت کنسانتره به سیلوی علف، و اثرات آن بر سلامت متابولیک و بیماری و ایمنی سیستمیک ارائه شد. با ارزیابی پروفایل های بیان ژن لکوسیت در گردش جهانی) تعیین شد. داده های گاوهای PP و MP به طور جداگانه مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت تا از هر گونه اثر مخدوش کننده ناشی از برابری جلوگیری شود. فرضیه ما این بود که رژیم های غذایی با غلظت بالا عملکرد سیستم ایمنی را بهبود می بخشد و باروری را مفید می داند.

cistanche tubulosa - بهبود سیستم ایمنی

2. نتایج

2.1. تأثیر رژیم‌های غذایی بر دریافت ماده خشک، تولید شیر، تعادل انرژی و متابولیت‌های خون

پارامترهای شیر، وزن بدن (BW)، DMI، امتیاز وضعیت بدن (BCS)، تعادل انرژی (EBAL)، و متابولیت های خون برای گاوهای MP و PP در حدود 14 روز در شیر (DIM) در جدول 1 خلاصه شده است. DMI برای گاوهای MP بین سه گروه غذایی با ترتیب HC > MC > LC (p < 0.01–0 به طور قابل توجهی متفاوت بود.0{{11} }}1). تولید شیر در گاوهای MP دریافت کننده جیره HC به طور قابل توجهی بالاتر از آنهایی بود که جیره LC دریافت کردند (p < 0.05). تفاوت در تولید شیر تصحیح شده با انرژی (ECM) بین گروه‌های LC و HC معنی‌دار بود (p < 0.{20}}5). با مقادیر متوسط ​​در گروه MC. مقادیر EBAL در هر سه گروه MP منفی بود اما آنهایی که در گاوهای MC و HC به طور قابل توجهی بهتر (کمتر منفی) از گاوهای LC بودند (01/0p <). غلظت گردش خون هر دو گلوکز (P <0.01) و IGF{15}} (p <0.001) در گاوهای HC به طور قابل توجهی بالاتر از گاوهای LC بود. گاوهای MP ارائه شده جیره HC همچنین اوره در گردش کمتری (0.001>p)، BHB (p <0.05) و NEFA نسبت به گاوهایی که جیره های LC با غلظت های LC > MC > HC ارائه کردند، تولید کردند، اگرچه تفاوت غلظت NEFA بین گروه های غذایی وجود داشت. از نظر آماری معنی دار نبودند.

جدول 1. کل ماده خشک مصرفی، پارامترهای شیر، وزن بدن، تعادل انرژی، امتیاز وضعیت بدن، و متابولیت های خون در حدود 14 روز پس از زایمان، بر اساس برابری و رژیم غذایی 1،2 تجزیه و تحلیل شد.

در گاوهای PP، آنهایی که جیره MC یا HC دریافت کردند DMI بالاتری نسبت به گاوهایی که جیره LC دریافت کردند داشتند (p < {{0}}.01). بازده شیر تفاوت معنی داری نداشت. EBAL در گاوهایی که جیره‌های MC یا HC ارائه می‌شوند مثبت بود در حالی که برای آنهایی که جیره LC ارائه می‌شد، منفی بود. تفاوت در EBAL بین گاوهای HC و LC PP معنی‌دار بود (05/0p<). از متابولیت های اندازه گیری شده، تنها غلظت اوره بین گروه ها متفاوت بود، که در گاوهای HC کمتر بود (LC> MC> HC، P <0.001 برای LC در مقابل HC یا MC).

2.2. تاثیر رژیم غذایی بر پارامترهای التهابی

اثرات رژیم غذایی بر پارامترهای التهابی اندازه‌گیری شده در رحم و غده پستانی در جدول 2 ارائه شده است. در گاوهای PP، نسبت لکوسیت‌های پلی‌مورفونوکلئر به سلول‌های اپیتلیال رحم (PMNs: UECs) جمع‌آوری‌شده از رحم با استفاده از سیتوبرس به طور قابل‌توجهی بالاتر بود. گاوها در HC در مقایسه با رژیم غذایی LC (p < 0.05). در گاوهای MP، روند در یک جهت بود، با LC

جدول 2. پارامترهای التهابی در حدود 14 روز پس از زایش بر اساس برابری و جیره 1،2.

2.3. داده های باروری

جزئیات داده های باروری در جدول 3 آورده شده است. برای گاوهای MP، حاملگی آنهایی که رژیم غذایی LC داشتند کمی بیشتر طول کشید و به خدمات بیشتری در هر باروری نسبت به گاوهای HC نیاز داشتند (2.4 ± 0.42 در مقابل 1.6 ± 1.6). 0.23)، اگرچه به تعداد بیشتری از گاوهای HC یا خدمات داده نشد (یک تصمیم مدیریتی) یا اصلاً باردار نشدند (6{{1{0}}).0% در مقابل 71.4 درصد. با این حال، هیچ یک از این تفاوت ها قابل توجه نبود. برای گاوهای PP، عکس این موضوع صادق بود، به طوری که گاوهای LC کمترین فاصله زمانی تا لقاح را تا 29 روز داشتند (05/0p < {{{{2{22}}}})، و پنج حیوان از شش حیوان اولین باردار شدن خود را داشتند. . در مقابل، نیمی از گروه HC یا خدماتی دریافت نکردند (n=2) یا موفق به بارداری نشدند (n=1)، با سه موردی که باردار شدند به 0.41 ± 2.0 خدمت در هر باردار شدن نیاز داشتند. این باعث شد که گروه HC نمره "در گوساله توسط" (ICB) به طور قابل توجهی بالاتری داشته باشد (05/0p<).

جدول 3. داده های باروری با توجه به باروری و رژیم غذایی 1،2

2.4. نمایه‌های ترانس کریپتومیک لکوسیت در گاوها نسبت‌های متفاوتی از کنسانتره ارائه می‌دهند.

ژنوم گاو مرجع ARS-UCD 1.2 ارائه شده توسط RefSeq (https://www. ncbi.nlm.nih.gov/assembly، دسترسی به 1 مه 2022) حاوی 35158 ژن است که 19001 ژن لکوسیتی از این تعداد در هنگام مطالعه توالی یابی قابل سنجش بودند. در FASTQ فایل ها به آن نگاشت شدند. نمودارهای آتشفشانی که نمایه های بیان را در گاوهای MP و PP دریافت کننده سه جیره مختلف نشان می دهد در شکل 1 ارائه شده است. در گاوهای MP، 173 ژن متفاوت بیان شده (DEGs) در مقایسه بین HC و LC، 126 ژن بین MC و MC وجود داشت. LC، و 68 برای HC در مقابل MC (پرونده تکمیلی S1A-C). نمودار ون نشان داد که هیچ ژن (DEG مشترک) در هر سه مقایسه رژیم غذایی معنی دار نبود (شکل 2A). در گاوهای PP، 460 درجه در مقایسه HC در مقابل LC، 178 درجه بین MC در مقابل LC، و 128 درجه بین HC در مقابل MC (پرونده تکمیلی S2A-C) وجود داشت. فقط یک ژن رایج (DCN، تغییر برابری (FC)=-7.3) در هر سه مقایسه رژیم غذایی معنی‌دار بود (شکل 2B). این کد دکورین، پروتئینی است که در تشکیل فیبریل کلاژن نقش دارد. به طور کلی قابل توجه بود که تعداد بیشتری از DEG در مقایسه رژیم غذایی بیان ژن لکوسیت در PP نسبت به گاوهای MP علیرغم اندازه گروه کوچکتر یافت شد، با اکثریت این ژن ها در رژیم غذایی HC تنظیم مثبت شد. علاوه بر این، همانطور که در نمودارهای ون در شکل 3 نشان داده شده است، همپوشانی کمی در ژن‌های شناسایی شده بین گروه‌های سنی مختلف وجود داشت. در هر دو گروه سنی، بیشترین تفاوت ها بین گاوهایی که جیره های LC در مقابل HC را ارائه کردند، یافت شد، بنابراین ما در تجزیه و تحلیل های بعدی بر این مقایسه متمرکز شدیم.

شکل 1. نمودارهای آتشفشان نمایه های بیان را در گاوهای MP و PP نشان می دهد که سه جیره مختلف دریافت می کنند. A ) PP MC در مقابل LC. HC: غلظت بالا (n=6 در گاوهای PP و n=14 در گاوهای MP)، MC: کنسانتره متوسط ​​(n=5 در گاوهای PP و n=15 در گاوهای MP و LC: کنسانتره کم (n=6 در گاوهای PP و n=14 در گاوهای MP). تغییرات فولد تبدیل شد2-. نقطه‌های سبز نشان‌دهنده ژن‌های کاهش‌یافته با p (BH) < 0 هستند.0تغییرات 5 و برابری کمتر از یا مساوی 1.5- و نقاط قرمز نشان‌دهنده ژن‌های تنظیم‌شده مثبت با p (BH) < {{ 16}}.05 و فولد تغییرات بزرگتر یا مساوی 1.5 است. نقاط نارنجی نشان دهنده ژن هایی با p (BH) < 0.05 اما تغییرات برابر مطلق < 1.5 است.

شکل 2. نمودارهای ون که ژن‌های متفاوت بیان شده توسط لکوسیت‌های در گردش را بین سه گروه غذایی در گاوهای چندزا (MP) و (B) گاوهای نخست‌زا (PP) نشان می‌دهند. HC: غلظت بالا (n=6 در گاوهای PP و n=14 در گاوهای MP)، MC: کنسانتره متوسط ​​(n=5 در گاوهای PP و n=15 در گاوهای MP ) و LC: کنسانتره کم (n=6 در گاوهای PP و n=14 در گاوهای MP).

شکل 3. نمودارهای ون که ژن‌های بیان شده متفاوت توسط لکوسیت‌های در گردش بین گاوهای PP و MP را در مقایسه (A) با غلظت بالا (HC) با کنسانتره کم (LC) نشان می‌دهد. (B) HC با کنسانتره متوسط ​​(MC)، و (C) MC با LC. HC: n=6 در گاوهای PP و n=14 در گاوهای MP، MC: n=5 در گاوهای PP و n=15 در گاوهای MP و LC: n {{5 }} در گاوهای PP و n=14 در گاوهای MP

2.5. مقایسه مشخصات بیان ژن لکوسیت بین گاوهای چندزای دریافت کننده جیره با غلظت بالا یا کم

20 DEG با تنظیم بالا و پایین تنظیم شده توسط مقادیر p (BH تنظیم شده) در گاوهای MP تغذیه شده با HC در مقایسه با گاوهایی که با جیره LC تغذیه می شوند در فایل تکمیلی S1D، E آورده شده است. عملکردهای فرآیند سیستم ایمنی، متابولیسم و ​​پاسخ به محرک، با بسیاری از پروتئین‌های کدکننده که نقش‌های متعددی دارند. به عنوان مثال، ALAS2 (کدکننده 50 -آمینولولینات سنتاز 2) در فرآیند متابولیک، پاسخ به محرک و فرآیند رشد نقش دارد. COL1A1 (زنجیره آلفا 1 کلاژن نوع I) و DAB2 در متابولیسم، پاسخ به محرک، ارگانیسم چند سلولی، حرکت و تکامل نقش دارند. 20 ژن برتر کنترل شده، موضوع واضحی از تغییرات در ایمنی با 14 DEG مرتبط را نشان می دهد. از این میان، DMTB1، FGA، FGB، و TF پپتیدهای ضد میکروبی، ALB و TF پروتئین های فاز حاد منفی (APP) و FGA و FGG کدهای APP مثبت را کد می کنند. هشت ژن در متابولیسم و ​​10 ژن در پاسخ به محرک نقش دارند.

گیاه سیستانچ سیستم ایمنی را افزایش می دهد

DEG های لکوسیتی به دست آمده از مقایسه HC با گروه LC در مرحله بعدی مورد تجزیه و تحلیل غنی سازی GO قرار گرفتند. 76 DEG تنظیم شده به طور قابل توجهی با 208 عملکرد غنی شده بودند که 20 عملکرد برتر بر اساس امتیازهای غنی سازی در شکل 4A نشان داده شده است. اینها با جنبه های مختلف عملکرد سلولی همراه بودند، با فاکتور رشد مشتق از پلاکت در بالا. بسیاری از عملکردها به متابولیسم پروتئین و آمینو اسید (شامل APLP1، COL1A1، COL1A2، COL3A1، HTR1B، و P2RY12 در بیشتر آنها)، زیست معدنی سازی و پردازش کلاژن (شامل COL1A1، COL1A2، SPP1 و TUFT1) و ارتباطات سلولی مرتبط بودند. در مقابل، عملکردهای بالای 97 DEGهای تنظیم شده دارای موضوع روشنی از فرآیندهای مختلف دفاعی ایمنی بودند (شکل 4B) که عمدتاً با 20 DEG مرتبط بودند. از این میان، FGA (یک APP مثبت) در مقایسه HC در مقابل LC تا 85- برابر کاهش یافت. یک ابزار مرورگر GO عملکردهای بیولوژیکی DEGهای با تنظیم بالا و پایین را در هشت دسته مهم خلاصه کرد (جدول 4). به جز زیست کانی‌سازی، تمام عملکردهای بیولوژیکی دیگر، به‌ویژه آنهایی که با دفاع ایمنی مرتبط هستند، عمدتاً با DEGهای تنظیم‌شده مرتبط بودند.

شکل 4. 20 تابع برتر GO مرتبط با DEG های مشتق شده از مقایسه HC در مقابل LC. (الف) DEG با تنظیم مثبت MP، (B) DEG با تنظیم پایین MP، (C) DEG با تنظیم مثبت PP و (D) DEG با تنظیم پایین PP.

جدول 4. خلاصه ای از عملکردهای اصلی غنی سازی GO در DEG های لکوسیتی در مقایسه بین گاوهای چندزای دریافت کننده جیره های غلیظ بالا (n=14) و کم (n=14) در اوایل شیردهی.

جدول 4. ادامه

DEGهای ترکیبی بالا و پایین تنظیم شده (n=173) به طور قابل توجهی با 23 مسیر KEGG که عمدتاً به فرآیندهای ایمنی و متابولیک مختلف مرتبط بودند غنی شدند (جدول 5). آبشارهای مکمل و انعقاد با هشت DEG تنظیم‌شده (CFB، FGA، FGB، FGG، KNG1، PROC، SERPINA1، و VTN) در بالا قرار داشتند. مسیر التهابی سیگنال دهی شبه NOD با شش DEG (IFNB1، MAPK10، OAS1X، OAS1Y، OAS1Z، و OAS2) همراه بود که همه آنها به جز MAPK10 کاهش یافتند. مسیر هضم و جذب پروتئین شامل شش DEG بود که سه مورد (COL1A1، COL1A2 و COL3A1) تنظیم مثبت و سه مورد کاهش یافت (CELA2A، COL5A3، و ELN). پنج DEG تنظیم‌شده در مسیر سیگنال‌دهی گیرنده‌های فعال‌شده با تکثیر پراکسی زوم (PPARs) درگیر شدند (APOA2، APOC3، FABP1، HMGCS2، و PCK1). مسیرهای تعامل ماتریکس خارج سلولی - گیرنده، چسبندگی کانونی و سیگنال دهی اسفنگولیپید همگی در حفظ ساختار سلولی و بافتی نقش دارند.

جدول 5. مسیرهای مهم شناسایی شده توسط غنی‌سازی مسیر KEGG مرتبط با ژن‌های لکوسیت با بیان متفاوت در گاوهای چندزا که جیره با غلظت بالا (n=14) را در مقایسه با آنهایی که جیره کم کنسانتره (n=14) ارائه می‌دهند، ارائه کردند.

2.6. مقایسه الگوهای بیان ژن لکوسیت بین گاوهای نخست زا دریافت کننده جیره های با غلظت بالا یا کم

20 DEG لکوسیت در گردش در گاوهای PP تغذیه شده با HC در مقایسه با جیره های LC در فایل تکمیلی S2D، E فهرست شده است. فرآیندهای ایمنی و متابولیکی بر عملکردهای بیولوژیکی DEG های با تنظیم بالا غالب بودند که به ترتیب حاوی 11 و 12 DEG بودند. از این میان، ACSL6، MMP9 و SLC11A1 در تکثیر لکوسیت ها و ACSL6، ADGRG3، COL1A2، DUSP1، HCK، MMP9 و PADI4 در فرآیند رشد نقش دارند. SLC40A1 یک انتقال دهنده اصلی آهن است که نقش کلیدی در متعادل کردن سطوح آهن سلولی و سیستمیک دارد. برخی از این DEG ها پروتئین هایی با عملکردهای متعدد را کد می کنند. به عنوان مثال، MMP9، DUSP1، SLC11A1، و COL1A2 با اکثر توابع GO فوق مرتبط هستند. عملکردهای بیولوژیکی DEG های تنظیم شده از بالا به پایین متنوع تر بودند. هشت DEG در فرآیند سیستم ایمنی دخیل بودند، پنج نقش در متابولیسم و ​​دو DEG مرتبط با تکثیر لکوسیت و فرآیند رشد (EPCAM و FCRL3) بودند. باز هم، برخی از DEG ها، به عنوان مثال CD96 و FCRL3، پروتئین هایی با نقش های متعدد را رمزگذاری می کنند.

در گاوهای PP، 382 DEG تنظیم شده به دست آمده از مقایسه HC در مقابل LC به طور قابل توجهی با 690 عملکرد GO مرتبط بودند که 20 مورد برتر در شکل 4C ارائه شده است. همه اینها شامل 116 DEG (پرونده تکمیلی S2F) با فعالیت های ایمنی مختلف بود. عملکرد بالا مسیر سیگنالینگ گیرنده سطح سلول بود. این با 43 DEG همراه بود که شامل ژن‌هایی بود که بسیاری از گیرنده‌های لیگاندهای ایمنی مانند CXCR1، CXCR2، IL17RD و IL1RAP را کد می‌کنند. این تابع دارای شش زیرعملکرد مهم از جمله مسیر سیگنالینگ با واسطه لیپوپلی ساکارید (LPS) (PTAFR، TLR4 و SCARB1) و مسیر سیگنالینگ گیرنده سطح سلولی تنظیم شده با پاسخ ایمنی بود. عملکرد فرعی برتر در تنظیم فرآیند ارگانیسمی چند سلولی، تنظیم تولید سیتوکین بود، با 24 DEG تنظیم شده، مانند MARK13، LTF، و TLR4. DEGهای کمتر تنظیم شده (فقط 78) وجود داشت که با 298 عملکرد مهم GO مرتبط بودند، با نمرات غنی سازی کمتر و فرآیندهای بیولوژیکی متنوع تر. شکل 4D 20 عملکرد برتر را نشان می دهد. تعدادی از این موارد با جنبه‌های ایمنی، مانند چسبندگی سلولی، تنظیم تولید واسطه پاسخ ایمنی، پاسخ به LPS و پاسخ به مولکول‌های با منشاء باکتریایی مرتبط بودند. برخی دیگر به حفظ هموستاز، مانند سطح سلول، سیتولیز، انتقال غشایی و اندوپپتیداز نوع سرین مربوط بودند. خلاصه ای از عملکردهای بیولوژیکی مهم مرتبط با DEGهای بالا و پایین تنظیم شده، هفت دسته را ایجاد کرد (جدول 6)، با فرآیند سیستم ایمنی در بالا و بسیاری از عملکردهای دیگر نیز با دفاع ایمنی مرتبط هستند. به عنوان مثال، حرکت توسط DEG ها با خواص کموتاکتیک و ایمنی و تعامل بین گونه ای بین ارگانیسم ها، که شامل کشتن پاتوژن های مهاجم است، غنی شد. هر دو فرآیند سلولی و تنظیم بیولوژیکی با تعداد زیادی از DEGs مرتبط بودند. فرآیند سلولی (n=239 DEG) شامل بسیاری از عملکردهای فرعی مرتبط با چسبندگی سلولی، کشتن سلولی، فعال سازی سلول های ایمنی و تکثیر جمعیت سلولی است. تنظیم بیولوژیکی (125 درجه) همچنین شامل بسیاری از فعالیت های ایمنی مانند تنظیم فرآیند سیستم ایمنی، حرکت و پاسخ به محرک است. همه این توابع حاوی DEG های عمدتاً تنظیم شده در رژیم غذایی HC بودند.

جدول 6. خلاصه ای از عملکردهای اصلی غنی سازی GO DEG ها در مقایسه بین گاوهای نخست زا که جیره های غلیظ بالا (n=6) و کم (n=6) را در اوایل شیردهی ارائه کردند.

جدول 6. ادامه

ترکیب DEGهای بالا و پایین تنظیم شده (460) در گاوهای PP با 35 مسیر مهم KEGG غنی شد (جدول 7). بسیاری از آنها با فرآیندهای متابولیکی شامل اسیدهای آمینه (والین، لوسین، ایزولوسین، آرژنین و گلوتاتیون)، پروتئین ها، لیپیدها (اسید آراشیدونیک، گلیسرولیپید و کلسترول)، ویتامین B6 و برخی هورمون ها (آلدوسترون، کورتیزول، تیروئید و هورمون رشد) مرتبط بودند. ). این مسیرهای متابولیک عمدتاً با DEG های تنظیم شده در رژیم غذایی HC غنی شده بودند. به عنوان مثال، بیوسنتز اسیدهای آمینه با پنج DEG تنظیم مثبت (ARG2، ASS1، GPT2، SDS، و SDSL) همراه بود، مسیر سنتز، ترشح و عمل هورمون رشد با شش تنظیم مثبت (ADCY6، CREB3L2، CREB5، FOS) غنی شد. ، MAPK13 و SOCS3) و یکی DEG های تنظیم شده (BCAR1) و متابولیسم اسید آراشیدونیک حاوی پنج DEG تنظیم مثبت (CYP2J2، GGT5، GPX3، PLB1 و TBXAS1). چندین مسیر مرتبط با فرآیند ایمنی/التهاب نیز به طور قابل توجهی غنی شدند، دوباره عمدتاً با DEG های تنظیم شده. این شامل مسیرهای سیگنالینگ کموکاین، MAPK و TNF و آبشارهای کمپلمان و انعقاد بود. به عنوان مثال، مسیر سیگنالینگ کموکاین شامل هشت عدد تنظیم‌شده بالا (ADCY6، CCL16، CCR1، CXCL13، CXCR1، CXCR2، GNG7، و HCK) و دو DEG تنظیم‌شده پایین‌تر (BCAR1 و CCR5)، مسیر سیگنال‌دهی TNF شامل شش DEGB3RE، CXCR1، CXCR1، و DEG تنظیم‌شده بالا بود. ، FOS، MAPK13، MMP9 و SOCS3)، و مسیرهای سیگنال دهی MAPK حاوی 12 DEG تنظیم شده، از جمله IL1A، MAP3K6 و MAPK13 بودند.

جدول 7. مسیرهای مهم شناسایی شده توسط غنی سازی مسیر Kegg مرتبط با ژن های لکوسیت بیان شده متفاوت در گاوهای نخست زا که جیره با غلظت بالا (n=6) را در مقایسه با آنهایی که جیره کم کنسانتره (n=6) ارائه می دادند ارائه کردند.

3. بحث

گاوهای شیری پس از زایمان دارای مکانیسم های هموستاتیک برای کنترل تقسیم مواد مغذی بین شیردهی و سایر عملکردهای مهم زندگی مانند ایمنی و رشد هستند [8]. تحرک بافتی یک سازگاری طبیعی پستانداران برای حمایت از شیردهی است، اما برخی از گاوها از نظر متابولیکی دچار عدم تعادل می شوند [35،37]. چنین حیواناتی تحرک بیش از حد بافت چربی، مقاومت به انسولین و التهاب سیستمیک را تجربه می‌کنند که به نقص ایمنی که اغلب در این زمان مشاهده می‌شود کمک می‌کند [38]. این با واسطه های التهابی مانند TNF و IL6 مرتبط است [39،40]. در روز 14 پس از زایمان، زمانی که نمونه های لکوسیت در حال گردش در این مطالعه جمع آوری شد، سلول ها در معرض یک دوره تحریک التهابی قرار گرفتند. ما با استفاده از توالی‌یابی نسل بعدی و تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیک نشان داده‌ایم که جیره‌ها با نسبت‌های مختلف کنسانتره اثرات متفاوتی بر رونوشت لکوسیت در گردش در گاوهای PP و MP در اوایل شیردهی ایجاد کردند. این با تفاوت در سلامت و باروری آنها همراه بود. این اطلاعات یافته های جدیدی را به گزارش قبلی ما در مورد اثرات رژیم غذایی بر تولید شیر و ایمنی اضافه کرده است [32].

3.1. مقایسه اثرات جیره کم کنسانتره در گاوهای چندزا

گاوهای MP در جیره HC دارای DMI بالاتری نسبت به گاوهای MC و LC بودند و این با غلظت‌های بالاتر گلوکز و IGF در گردش همراه بود{0}}. این منجر به این شد که گاوهای HC در NEB شدیدتر قرار داشته باشند و شیر بیشتری تولید کنند. رژیم غذایی HC برای برآوردن انرژی و پروتئین مورد نیاز برای شیردهی و حفظ هموستاز بدن فرموله شد و اندازه‌گیری‌های متابولیت تأیید کرد که وضعیت متابولیک آنها در واقع بهتر از گاوهای LC است، با نیاز کمتری به تحرک بافت برای برآورده کردن نیازهای انرژی. این باید به سرعت بخشیدن به فرآیندهای التهابی پس از زایمان کمک کند، زیرا بسیاری از بیماری های التهابی در اوایل شیردهی با اختلالات متابولیک مرتبط یا ناشی از آن هستند [38] و ما قبلا نشان دادیم که التهاب رحم در گاوهایی با وضعیت تعادل انرژی بهتر سریعتر برطرف شد. [2]. در مطالعه حاضر، تفاوتی در نسبت PMNs به سلول های اپیتلیال در لومن رحم بر اساس رژیم غذایی در گاوهای MP وجود نداشت. این شاخص اغلب به عنوان شاخص اندومتریت سیتولوژیک در نظر گرفته می شود [41]. با این حال، تفاوت بر اساس رژیم غذایی در غده پستانی مشاهده شد زیرا گاوهای LC دارای SCC بالاتری بودند و این با نسبت بیشتری از آنها ورم پستان بالینی در طول 16 DIM اول (28.6٪ در مقابل 0٪ در LC در مقابل 0٪) همراه بود. گروه های HC).

بسیاری از DEG های شناسایی شده در تجزیه و تحلیل رونوشت لکوسیتی، همانطور که در یک جمعیت سلولی ایمنی انتظار می رود، در فرآیندهای ایمنی و/یا متابولیک درگیر بودند. مهم‌ترین مسیر KEGG، آبشار کمپلمان و انعقاد بود که شامل شش ژن بسیار ضعیف‌شده در گاوهای HC بود. از این میان، CFB فاکتور B مکمل را رمزگذاری می‌کند، که جزء مسیر جایگزین فعال‌سازی مکمل است. FGA، FGB و FGG سه زیر واحد از فاکتور انعقادی فیبرینوژن را رمزگذاری می‌کنند، یک جزء کلیدی از لخته خون که در اتصال باکتری‌ها به پلاکت‌ها نیز مهم است [42]. فرم کینینوژن با وزن مولکولی بالا که توسط KNG1 کدگذاری می شود، برای انعقاد خون نیز ضروری است و کینینوژن برادی کینین را آزاد می کند، یک پپتید با عملکردهای مختلف از جمله فعالیت ضد باکتریایی و ضد قارچی. ویترونکتین که توسط VTN کدگذاری می‌شود، همچنین در تنظیم مسیر انعقادی و بهبود زخم نقش دارد، در حالی که دامنه اتصال به هپارین آن خواص ضد میکروبی ارائه می‌کند. PROC یک گلیکوپروتئین پلاسما را کد می کند که شکل فعال آن حاوی یک دامنه سرین پروتئاز است که در تخریب اشکال فعال فاکتورهای انعقادی V و VIII عمل می کند، در حالی که SERPINA1 یک مهار کننده پروتئاز سرین را کد می کند که اهداف آن شامل پلاسمین، ترومبین و فعال کننده پلاسمینوژن است. دخیل در کمپلمان و آبشار انعقادی قبلاً در بافت پستانی به عنوان پاسخ اولیه میزبان به E. coli یا Staph نشان داده شده است. عفونت اورئوس [43]. از آنجایی که این مسیر در گاوهایی که رژیم غذایی LC داشتند بیشتر بیان شد، این شواهدی از بروز بیشتر ورم پستان در این حیوانات را تایید می‌کند.

cistanche tubulosa - بهبود سیستم ایمنی

یکی دیگر از عملکردهای برتر که توسط مرورگر GO خلاصه شده است، فرآیند کشتار پاتوژن (تعامل بین گونه ای بین ارگانیسم ها) بود که با 14 DEG تنظیم شده در گاوهای HC همراه بود (جدول 4). این شامل تعدادی از ژن‌های دخیل در فعالیت ضد ویروسی (IFI6، IFNB1، ISG15، MX2، OAS1Y، OAS1Z، OAS2 و RSAD2) بود که در سطوح پایین‌تری بیان شدند. از این میان، IFNB1 اینترفرون بتا 1 را کد می کند در حالی که بقیه ژن های تحریک شده با اینترفرون هستند [44،45]. همه آنها همچنین بخشی از مسیر سیگنالینگ گیرنده NOD مانند (NLR) هستند. NLRها گیرنده‌های تشخیص الگوی سیتوزولی هستند که توسط اجزای غیرخودی مختلف از جمله پپتیدوگلیکان باکتریایی فعال می‌شوند و به طور بالقوه باعث شروع بیان وابسته به NF-kappa B-/AP{21}}سایتوکین‌های پیش التهابی، بیان اینترفرون‌های نوع I، اتوفاژی و التهاب [46]. مطالعه اخیر ما نشان داد که این مسیر در لکوسیت های گاوهای آلوده به E. coli تنظیم مثبت شده است [47]. ژن دیگری که شناسایی شد MPO بود که میلوپراکسیداز را کد می کند، آنزیمی که در گرانول های آزوروفیل PMN و ماکروفاژها ذخیره می شود. در طی فرآیندهای التهابی به مایع خارج سلولی رها می شود و به عنوان نشانگر التهاب و استرس اکسیداتیو استفاده می شود [48]. IL1R2 عضوی از خانواده گیرنده‌های اینترلوکین 1 را کد می‌کند و یکی از مهم‌ترین DEGهایی بود که در گاوهای MP شناسایی شد. این می تواند گیرنده های IL1A، IL1B و اینترلوکین 1، نوع I (IL1R1/IL1RA) را متصل کند، اما به عنوان یک گیرنده فریبنده برای مهار فعالیت لیگاند عمل می کند.

ژن با بیان تفاوت معنی‌دار بین گاوهای MP در جیره‌های مختلف، FCER1A، با بیان کمتر در گاوهای HC بود. این زیرواحد گیرنده IgE را رمزگذاری می کند، که آغازگر پاسخ های آلرژیک است که ممکن است برای تقویت دفاع میزبان در برابر انگل ها از طریق انتشار واسطه هایی مانند هیستامین تکامل یافته باشد [49]. جالب توجه است که FCER1A یکی از تنها 18 ژنی بود که سطح بیان آن به عنوان تمایز بین باروری تلیسه های گوشتی شناسایی شد [50]. نقش دقیق آن در گاو مشخص نشده است، اما در یک آزمایش واکسن روی گوساله‌هایی که به طور تجربی با نماتد انگلی مهم اقتصادی Ostertagia ostertagi آلوده شده‌اند، سطح بیان آن در خون با تعداد ماست سل‌ها و با تعداد کرم‌ها رابطه منفی داشت [51]. سه ژن دیگر تنظیم شده در گاوهای HC با برخی عملکرد ایمنی عبارتند از ALAS2، GZMB و LIF. ALAS2 50 -aminolevulinate synthase 2 را کد می‌کند، یک آنزیم خاص اریتروئیدی که در میتوکندری قرار دارد و اولین مرحله و مرحله محدودکننده سرعت را در مسیر بیوسنتزی هِم کاتالیز می‌کند. Heme یک کوفاکتور ضروری در انواع فرآیندهای کلیدی از جمله انتقال اکسیژن است، در حالی که جهش در این ژن با انواع بیماری های انسانی از جمله کم خونی مرتبط است [52]. GZMB یک پیش پروتئین را کد می کند که توسط سلول های کشنده طبیعی و لنفوسیت های T سیتوتوکسیک ترشح می شود و برای تولید یک پروتئاز فعال پردازش می شود که آپوپتوز سلول هدف را القا می کند و همچنین سیتوکین ها را پردازش می کند و پروتئین های ماتریکس خارج سلولی را تجزیه می کند [53]. فاکتور مهارکننده لوسمی سیتوکین، کدگذاری شده توسط LIF، در ابتدا از طریق دخالت در تمایز ماکروفاژها شناسایی شد، اما همچنین نشان داده شده است که نقش مهمی در رشد جنین و ایجاد آبستنی در گونه های مختلف از جمله گاو دارد [54].

DEGهای مشتق شده از مقایسه HC در مقابل LC در گاوهای MP نیز با چندین مسیر مهم مرتبط با متابولیسم گلوکز، پروتئین و اسیدهای چرب غنی شدند. اینها شامل چهار DEG تنظیم‌شده درگیر در مسیرهای سیگنال‌دهی PPAR (APOA2، APOC3، FABP1 و PCK1) بود. در این مطالعه، سه ایزوفرم اصلی PPAR (A، D، G) در جمعیت لکوسیت شناسایی شد. اگرچه بیان PPARها تحت تأثیر رژیم غذایی قرار نگرفت، این مسیر می‌تواند بر بیان ژن‌های دخیل در متابولیسم گلوکز و لیپید، تمایز سلول‌های چربی و پاسخ‌های التهابی تأثیر بگذارد [55،56] و به سازگاری متابولیکی با عرضه محدود مواد مغذی کمک می‌کند. القای ژن های دخیل در اکسیداسیون [57]. مسیر متابولیک رتینول نیز در گاوهای HC با بیان کمتر RBP4 و TTR (به ترتیب کدکننده پروتئین متصل شونده به رتینول و ترانس تیرتین)، که هر دو به عنوان ناقل رتینول در خون عمل می کنند، کاهش یافت. تعامل رتینول با مسیر سیگنال دهی PPAR بر رونویسی بسیاری از ژن های پایین دست دیگر تأثیر می گذارد [58]. APOA2 و APOC3 همراه با APOH نیز بخشی از مسیر متابولیک کلسترول هستند. کلسترول جزء اصلی غشای پلاسمایی است و بر سازمان و عملکرد آن تأثیر می گذارد [59،60]. مطالعات اخیر بر نقش نوظهور کلسترول به عنوان تعدیل کننده مهم فعالیت ایمنی ذاتی و تطبیقی ​​تاکید کرده اند [61].

مسیر گلیکولیز/گلوکونئوژنز با سه DEG تنظیم شده در گاوهای تغذیه شده با HC (ADH1C، ALDOB و PCK1) همراه بود. از این میان، PCK1 فسفونول پیروات کربوکسی کیناز 1 را کد می کند که به عنوان نقطه کنترل اصلی برای تنظیم گلوکونئوژنز عمل می کند. این آنزیم همراه با GTP، تشکیل فسفونول پیروات از اگزالواستات را با آزادسازی دی اکسید کربن و تولید ناخالص داخلی کاتالیز می کند. فعال‌سازی مسیرهای ایمنی/التهاب، رونویسی ژن‌های گلوکونئوژنیک را از طریق گیرنده شبه 4 (TLR4) ترویج می‌کند [62]. این می تواند باعث شود سلول های ایمنی متابولیسم گلوکز خود را از فسفوریلاسیون اکسیداتیو به گلیکولیز تغییر دهند تا هم انرژی و هم مواد مغذی مورد نیاز برای تکثیر و تولید مولکول ایمنی تولید کنند [12،63]. این منجر به افزایش تقاضا برای گلوکز می شود که با نیاز تولید لاکتات رقابت می کند [64].

به طور خلاصه، تفاوت های بیان ژن بین گاوهای MP در جیره های HC و LC شواهدی از فعالیت ایمنی و التهاب بیشتر در گاوهای LC ارائه می دهد. این با بروز بیشتر ماستیت همراه بود. در مقابل، ژن‌هایی که برخی پروتئین‌ها را کد می‌کنند که احتمالاً برای سلامتی و باروری مفید هستند، مانند ALAS2 و LIF در گاوهای HC تنظیم مثبت شدند. این از شاخص‌های متابولیک اندازه‌گیری شده پشتیبانی می‌کند که نشان می‌دهد وضعیت EBAL بهبود یافته در گاوهای MP در جیره‌های HC وجود دارد، که احتمالاً به محافظت از آنها در برابر توسعه بیماری‌های عفونی یا متابولیک کمک می‌کند.

3.2. مقایسه اثرات جیره کم کنسانتره در گاوهای نخست زا

همانند گاوهای MP، گاوهای PP در جیره HC نیز DMI بالاتری داشتند، حدود 4 کیلوگرم در روز، اما تولید شیر به طور قابل توجهی افزایش پیدا نکرد. تفاوت معنی‌داری در غلظت‌های گلوکز، NEFA، BHB یا IGF{1}} در گردش وجود نداشت، تنها اوره در رژیم غذایی LC بالاتر بود. در مقابل، تفاوت های قابل توجهی در بیان ژن لکوسیت بین گروه های غذایی نسبت به گاوهای MP وجود داشت، با 460 در مقابل 173 درجه در مقایسه HC در مقابل LC، که 83٪ در گاوهای PP در رژیم غذایی HC تنظیم مثبت شد. تنها بخش کوچکی از DEG ها بین دو گروه سنی همپوشانی داشتند (شکل 3)، که نشان می دهد تغییرات در عملکرد لکوسیت ها در رژیم غذایی اولیه شیردهی در گاوهای PP حساس تر از گاوهای MP بود. ما انتظار داشتیم که جیره HC با افزایش DMI آنها و برآورده کردن کامل نیازهای پروتئین تجزیه ناپذیر و متابولیزه جیره محاسبه شده برای گاوهای PP مفید باشد. EBAL در واقع در رژیم غذایی HC بهبود یافته بود، اما تجزیه و تحلیل بیان ژن نشان داد که تنظیم مثبت ژن‌های دخیل در دفاع ایمنی بسیار بیشتر است. گاوهای تغذیه شده با HC همچنین دارای نسبت بالاتری از PMNs: UEC در رحم خود همراه با SCC عددی بیشتر و موارد بیشتر ماستیت بودند. این نشان می دهد که آنها در واقع بیشتر مستعد ابتلا به بیماری بودند، نه کمتر. ما قبلاً دریافتیم که نوتروفیل‌های جمع‌آوری‌شده از گاوهای PP در این مطالعه در سه هفته اول شیردهی دارای شاخص فاگوسیتیک و شاخص انفجار اکسیداتیو به‌طور قابل‌توجهی بالاتر از گاوهای MP بودند، اما تأثیرات 2-روش رژیم غذایی و برابری بر روی این اندازه گیری ها گزارش نشد [32].

فرآیندهای سیستم ایمنی شناسایی شده در مقایسه HC در مقابل LC شامل تنظیم مثبت گیرنده سطح سلول و مسیرهای سیگنالینگ تشخیص الگو، کموتاکسی، تولید سیتوکین، و مهاجرت لکوسیت ها در گاوهای تغذیه شده با HC بود. DEG های شناسایی شده با انواع مکانیسم های دفاعی ایمنی، از جمله انواع پپتیدهای ضد میکروبی (AMP) (CATHL6، CXCL13، DEFB1، LTF، PGLYRP1، PGLYRP4، SA100A8، SA100A9، S100A1، و SLC11A) مرتبط بودند. اینها نه تنها می توانند ارگانیسم های مورد حمله را مستقیماً بکشند، بلکه با تعدیل سایر فرآیندهای ایمنی و ضد میکروبی نیز کمک می کنند [65-67]. تنظیم دگرگونی پپتیدهای ضد میکروبی در پروفایل های ترانویسی لکوسیت قبلاً در گاوهای مبتلا به ورم پستان بالینی [47،68] و متریت/اندومتریت [69،70] نشان داده شده است. عملکرد چسبندگی لکوسیت با 16 DEG تنظیم مثبت و پنج DEG تنظیم شده در حیوانات تغذیه شده با HC همراه بود. چسبندگی لکوسیت ها به دیواره های مویرگی اولین گام حیاتی در قادر ساختن آنها به انتقال از خون و ترافیک به سمت محل های آسیب بافتی، عفونت و التهاب است [71]. هر دو برهمکنش سلول-سلول و سلول-ماتریکس بر فنوتیپ لکوسیت تأثیر می گذارد و اختلال در تنظیم مسیرهای چسبندگی می تواند منجر به فعال شدن لکوسیت مداوم با التهاب حل نشده شود [72]. از DEG تنظیم‌شده شناسایی‌شده، ADAM8، ANGPTL3، CD24، ICAM3، و THY1 همگی در خارج‌سازی نقش دارند [73،74] در حالی که FN1، NRP1، TNFAIP6 و VCAN نقش‌های بالقوه‌ای در قاچاق سلول‌های لکوسیت و عملکرد در بافت‌های ملتهب دارند [72، 75]. ژن های کد کننده گیرنده های کموکاین CXCR1 و CXCR2 نیز در گاوهای تغذیه شده با HC تنظیم مثبت شد. اینها هر دو در تحریک کموتاکسی PMN به سمت محل‌های عفونت و همچنین فعال کردن فرآیندهای بیوشیمیایی که باکتری‌های مهاجم را می‌کشند، مهم هستند [76].

از ژن‌های کاهش‌یافته مرتبط با چسبندگی در گاوهایی که با HC تغذیه می‌شوند، BCAR1 یک پروتئین چند عملکردی به نام cas را با دخالت در تحرک سلولی، آپوپتوز و کنترل چرخه سلولی کد می‌کند [77]. پلی‌مورفیسم‌های موجود در BCAR1 قبلاً با SCC و مقاومت در برابر ورم پستان مرتبط بودند [78]. ADGRG1 (همچنین به عنوان GPR56 شناخته می شود) یک گیرنده جفت شده با پروتئین G را رمزگذاری می کند که به کلاژن 3 و ترانس گلوتامیناز 2، هر دو جزء استرومای بافت متصل می شود. نشان داده شد که ADGRG1 در سلول‌های کشنده طبیعی انسان (NK) نقش دارد، که در آن سمیت سلولی آنها را مهار می‌کند [79]. بیان خود به دنبال فعال سازی ناشی از سیتوکین کاهش می یابد، که با نتایج نشان داده شده در اینجا مطابقت دارد. پروتئین CD96 همچنین به عنوان یک گیرنده بازرسی مهاری روی سلول های NK عمل می کند [80]. مطالعات قبلی در مورد تغییرات در رونوشت لکوسیتی در طول دوره انتقال نیز تغییراتی را در بیان ژن مربوط به مهاجرت ترانس اندوتلیال یافته‌اند، اگرچه با نتایج متفاوت، به ترتیب فعال شدن پس از زایمان [81] یا مهار [82] را گزارش می‌دهند. تجزیه و تحلیل ما همچنین تعدادی از تفاوت‌ها را در مسیرهای سیگنال‌دهی متابولیسم اسید آمینه در گاوهای PP در رژیم غذایی HC در مقایسه با آنزیم‌هایی که با جیره LC مرتبط هستند، شناسایی کرد که با آنزیم‌های کدگذاری شده توسط پنج DEG تنظیم‌شده بالا (ARG2، ASS1، GPT2، SDS، و SDSL) مرتبط است. . از این میان، ASS1 آرژنین سوکسینات سنتاز 1 را کد می کند که مرحله ماقبل آخر مسیر بیوسنتزی آرژنین را کاتالیز می کند، در حالی که ARG2 آرژیناز را کد می کند و هیدرولیز آرژنین به اورنیتین و اوره را کاتالیز می کند. ال-آرژنین همچنین می تواند به اکسید نیتریک تبدیل شود، یک مولکول سیگنالی که نقش کلیدی در پاتوژنز التهاب بازی می کند [83]. گلوتامیک-پیروویک ترانس آمیناز 2 (GPT2) یک آنزیم میتوکندری است که ترانس آمیناسیون برگشت پذیر بین آلانین و 2-اکسوگلوتارات را کاتالیز می کند تا پیروات و گلوتامات تولید کند. این ژن تحت شرایط استرس متابولیک تنظیم می شود و نقشی در هدایت گلوکونئوژنز از متابولیسم اسید آمینه ایفا می کند [84]. سرین دهیدراتاز (SDS) آنزیمی را کد می کند که L-سرین را به پیروات و آمونیاک تبدیل می کند، در حالی که سرین دهیدراتاز (SDSL) پیش بینی می شود که در مسیر بیوسنتز ایزولوسین از ترئونین نقش داشته باشد.

مسیر متابولیسم کلسترول با چهار DEG تنظیم شده در رژیم غذایی HC (ANGPTL3، LRP1، SCARB1، و SORT1) همراه بود. این ممکن است منجر به تجمع کلسترول در لکوسیت‌های گاوهای تغذیه شده با HC شود و باعث التهاب شود، از جمله تقویت سیگنال‌دهی TLR، فعال شدن التهاب و تولید بیشتر مونوسیت‌ها و نوتروفیل‌ها در مغز استخوان و طحال [85]. مسیر متابولیسم اسید آراشیدونیک با پنج DEG تنظیم‌شده بالا (همانطور که قبلاً ذکر شد) منجر به تولید آبشارهای محصولات ضد التهابی مانند پروستاگلاندین‌ها و لکوترین ها می‌شود [86]. مسیر متابولیسم گلیسرولیپید با چهار DEG تنظیم مثبت (DGAT2، DGKG، GK، و GPAT3) همراه بود که ژن‌های لیپوژنیک دخیل در سنتز تری گلیسرول را کد می‌کنند. تجمع آن ممکن است باعث فعال شدن لکوسیت و التهاب شود [87،88]. همه این یافته‌ها این نتیجه را تایید می‌کنند که رژیم HC مسیرهای متابولیک لکوسیت‌ها را در گاوهای PP تنظیم می‌کند به نحوی که پاسخ‌های ایمنی/التهابی آن‌ها را افزایش می‌دهد. کار قبلی روی گاوها عمدتاً بر دوره خشکی متمرکز شده است و نشان داده است که تغذیه بیش از حد و BCS بالا در این زمان باعث حرکت متعاقب چربی و افزایش پاسخ التهابی در طول دوره بعد از زایمان می شود [34]. در مطالعه حاضر، نسبت PMN: UEC رحم و روند به سمت SCC بالاتر از این پیشنهاد حمایت می‌کند که مهاجرت لکوسیت‌ها به رحم و غده پستانی در گاوهای PP دریافت‌کننده جیره HC وجود دارد. در حالی که این یک جزء ضروری دفاع ایمنی است، فعال شدن بیش از حد ممکن است به التهاب بیش از حد کمک کند. برای تأیید این یافته ها، مطالعات بیشتری با حجم نمونه بزرگتر مورد نیاز است.

3.3. شباهت ها در پاسخ به جیره گاوهای چندزا و نخست زا

In terms of metabolic changes, both the MP and PP cows had higher circulating concentrations of urea when on the LC diet. Blood urea in both late pregnancy and early lactation may rise following mobilization of amino acids stored in skeletal muscle [89] or when dietary protein supply exceeds energy availability or protein needed [90], so these situations could have applied here. Elevated levels of urea have been associated with reduced fertility, but only at >4.5 میلی مول در لیتر، بالاتر از غلظت هایی که در حیوانات تغذیه شده با LC در مطالعه حاضر به دست آمد [91]. با توجه به داده های رونویسی ژن لکوسیت، جالب است بدانید که DEG های مشتق شده از مقایسه HC در مقابل LC در هر دو گروه سنی با مسیر هضم و جذب پروتئین غنی شده بودند، که در آن ژن های کد کننده ایزوفرم های مختلف کلاژن نقش مهمی ایفا می کنند. . در میان آنها، سه ژن کلاژن تنظیم مثبت (COL1A1، COL1A2، و COL3A1) در هر دو گاو MP و PP، و یک ژن کلاژن تنظیم شده (COL5A3) در گاوهای MP وجود داشت. مقادیر بیان آنها در نمونه ها کوچک بود، اما تفاوت ها معنی دار بود. بخشی از این RNA ممکن است از فیبروسیت ها باشد، یک جمعیت سلولی که فقط 0.1-0.5٪ از سلول های غیر اریتروسیتی در خون محیطی را شامل می شود [92،93]. کلاژن یک تقویت کننده ایمنی با سابقه طولانی است که در بسیاری از فرآیندهای ایمنی/التهابی دخیل است [93،94]. بنابراین، تولید بالای آن در خون در گردش توسط رژیم HC ممکن است بر عملکرد لکوسیت ها تأثیر بگذارد.

3.4. پیامدهای باروری

بسیاری از مطالعات قبلی گزارش کرده اند که وضعیت متابولیک و ایمنی مرتبط و بروز بیماری گاوها در اوایل شیردهی تأثیر عمده ای بر باروری بعدی آنها دارد (به عنوان مثال، [38،95]). کار خود ما نشان داد که گاوهای MP با غلظت پایین IGF-1 در 14 DIM، اصلاً احتمال بارداری کمتری داشتند [37]. اخیراً، ما گزارش دادیم که 63٪ از گاوهای با IGF پایین-1 در این زمان بیش از یک مشکل سلامتی را در طول اولین 35 DIM خود تجربه کردند در مقایسه با تنها 26٪ از گاوهای IGF-1 بالا. این شامل حیوانات بیشتری با عفونت رحم و ورم پستان بالینی بود [10]. فولی و همکاران [69] بین گاوهای سالمی که قادر به بازیابی هموستاز در عرض 3 هفته پس از زایش بودند و سایر گاوهایی که پاسخ التهابی شدیدتر و طولانی‌تری را تجربه کردند و سپس به آندومتریت بالینی منجر شد، تمایز قائل شد. ارتباط با خون محیطی توسط Galvão و همکاران نشان داده شد. [96] که نشان داد نوتروفیل‌های گاوها در EBAL بدتر دارای محتوای گلیکوژن کمتری در 7 DIM بودند و این حیوانات بیماری رحمی بیشتری را تجربه کردند که به طور بالقوه با کاهش در دسترس بودن سوخت‌های اکسیداتیو برای پاسخ‌های ایمنی مرتبط است. ورم پستان بالینی در اوایل شیردهی نیز با افزایش نرخ از دست دادن جنین قبل از لانه گزینی همراه است، با برخی نشانه ها که پایین بودن BCS خطر را بیشتر افزایش می دهد [97]. تعدادی از مکانیسم‌های مرتبط با تولید سیتوکین و پروستاگلاندین و سایر واسطه‌های التهابی پیشنهاد شده‌اند که می‌توانند تخمدان را تحت تأثیر قرار دهند و/یا باعث ایجاد یک محیط نامطلوب رحم شوند [98،99]. داده های باروری به دست آمده از گاوها در مطالعه ما از یافته های مربوط به وضعیت ایمنی و سلامت آنها در اوایل شیردهی حمایت می کند. گاوهای MP در رژیم غذایی LC مطابق با EBAL ضعیف ترشان به همراه شواهد حاصل از تجزیه و تحلیل رونوشت لکوسیتی دفاع ایمنی فعال تر در حال پیشرفت، که با بروز بیشتر ماستیت پشتیبانی می شود، از نظر عددی S/C بیشتری نیاز داشتند. در مقابل، حاملگی گاوهای PP در رژیم غذایی HC به طور قابل توجهی بیشتر طول کشید و تعداد کمتری در مقایسه با گاوهایی که با LC تغذیه شده بودند باردار شدند. آنها شواهد بیشتری از التهاب در اوایل بارداری داشتند، حتی اگر EBAL محاسبه شده آنها بهتر بود. در حال حاضر، مکانیسم‌های زمینه‌ای که باعث وضعیت نامناسب سلامتی و باروری آنها می‌شود نامشخص است، اگرچه ما همچنین شواهدی مبتنی بر بیان ژن جهانی افزایش التهاب و فیبروز کبدی یافته‌ایم (چنگ، لیتل، فریس، تاکدا، اینگوارتسن، کرو و واتس، مشاهدات منتشر نشده) .

3.5. محدودیت های مطالعه

تعداد گاوهای PP کمتری در هر گروه موجود بود و این باعث کاهش قدرت آماری تجزیه و تحلیل‌های مربوط به فنوتیپ‌ها شد. بنابراین مطالعه بیشتر با حجم نمونه بزرگتر برای تأیید اثرات رژیم غذایی بر تولید مثل و بیماری مورد نیاز است. در مطالعه حاضر، تمام RNA از خون محیطی کامل با استفاده از لوله های Tempus و سیستم جداسازی آن استخراج شد. این سهولت جمع آوری را برای یک مطالعه مزرعه در مقیاس بزرگ ارائه می دهد، اما انواع سلول ها را از هم جدا نمی کند، که شامل لنفوسیت های T و B، سلول های کشنده طبیعی، پلاکت ها، مونوسیت ها، گرانولوسیت ها (نوتروفیل ها، ائوزینوفیل ها، و بازوفیل ها) و فیبروسیت ها می شود. بنابراین، داده‌های بیان ژن ارائه‌شده تحت تأثیر اثرات درمانی احتمالی بر نسبت‌های نسبی انواع سلول‌های خاص علاوه بر تغییرات رونویسی فردی آنها قرار گرفته‌اند. این نتایج همچنین بر اساس سطوح رونویسی ژن است و شامل اطلاعاتی در مورد پردازش پس از ترجمه آنها نمی شود، که بر میزان تولید پروتئین عملکردی نیز تأثیر می گذارد.

4. مواد و روش ها

4.1. حیوانات و رژیم های غذایی

همه رویه‌ها تحت قانون حیوانات (رویه‌های علمی) 1986 و تحت پوشش مجوز پروژه Home Office شماره PPL2754 و گواهی تعیین برای تأسیس قرار گرفتند. این کار همچنین توسط کمیته اخلاق و رفاه موسسه کشاورزی و مواد غذایی و علوم زیستی (AFBI، بلفاست، ایرلند شمالی، بریتانیا) تایید شد. شصت و دو گاو شیری هلشتاین-فریزین از گله AFBI انتخاب شدند. در میان آنها، 18 PP (شیردهی 1) و 44 MP با اعداد شیردهی 2-7 (3.5 ± 1.28) و همه گاوها سالم بودند که توسط دامپزشک مورد بررسی قرار گرفت. وزن زایش 62 ± 68 0 (میانگین ± STD) کیلوگرم برای گاوهای MP و 550 ± 39 کیلوگرم برای گاوهای PP بود. پس از زایش، گاوهای PP و MP به طور جداگانه به سه گروه غذایی تقسیم شدند، با تخصیص در هر گروه سنی برای توانایی انتقال چربی به اضافه پروتئین (کیلوگرم)، BW قبل از زایمان و BCS متعادل شد. گاوهای MP همچنین از نظر تولید شیر روز 305-در دوره شیردهی قبلی متعادل بودند. گاوها یا (1) کنسانتره کم (LC، 30٪ کنسانتره به علاوه 70٪ سیلو علف، n=6 برای PP و n=14 برای MP) ارائه شدند. (2) کنسانتره متوسط ​​(MC، 50٪ کنسانتره به اضافه 50٪ سیلاژ چمن، n=6 برای PP و n=15 برای MP) یا (3) کنسانتره بالا (HC، 70٪ کنسانتره به اضافه 30٪ سیلاژ علف، n=6 برای PP و n=15 برای MP) جیره (درصد بر اساس ماده خشک). کنسانتره برای هر تیمار برای دستیابی به غلظت مشترک پروتئین خام کل جیره (CP) برای هر یک از LC، MC، و HC (به ترتیب 152، 152 و 154 گرم بر کیلوگرم DM) فرموله شد، در حالی که کل انرژی قابل متابولیسم جیره محاسبه شده ( ME) محتویات 12.0، 12.4 و 12.8 MJ/kg DM بود. تخمین زده شد که جیره ها حاوی 1556، 1997 و 2420 گرم در روز پروتئین تجزیه پذیر موثر شکمبه بودند. 559، 733 و 888 گرم در روز پروتئین تجزیه ناپذیر رژیم غذایی و 1346، 1817، و 2275 گرم در روز پروتئین قابل سوخت و ساز برای LC، MC و HC، به ترتیب. دسترسی به جیره های درمانی توسط یک سیستم تغذیه Calan Broadbent (American Calan Inc.، Northwood، NH، ایالات متحده) که به یک سیستم شناسایی الکترونیکی مرتبط بود، کنترل می شد که امکان ثبت روزانه مصرف گاوهای فردی را فراهم می کرد. رژیم های غذایی برای هر درمان با 107 درصد از مصرف روزهای قبل برای اطمینان از مصرف آزادانه ارائه شد. همچنین به همه گاوها 0.5 کیلوگرم کنسانتره اضافی در هر دوشش از طریق یک سیستم تغذیه در سالن برای کمک به حفظ جریان کارآمد گاو ارائه شد. مطالعه حاضر بخشی از یک پروژه گسترده‌تر بود و جزئیات کامل جیره‌های پیشنهادی، مدیریت تغذیه و ترکیب خوراک قبلاً شرح داده شد [32].

4.2. مجموعه داده های فنوتیپ گاو

وزن بدن دو بار در هفته با استفاده از ترازو ثبت شد. BCS در حدود 14 DIM برآورد شد [100]. همه گاوها دو بار در روز دوشیده شدند و عملکرد روزانه آنها ثبت شد. نمونه های شیر دو بار در هفته با استفاده از آنالیز مادون قرمز میانی برای غلظت پروتئین، چربی و لاکتوز آنالیز شدند و سلول های سوماتیک شیر شمارش شدند. نمونه‌های شیر صبحگاهی اضافی (2 × 8 میلی‌لیتر) دو بار در هفته جمع‌آوری شد و در دمای 18- درجه سانتیگراد برای تجزیه و تحلیل LDH (EC. 1.1.1.27) و NAGase (EC 3.2.1.30) با استفاده از سنجش‌های فلورومتریک ذخیره شد [101]. تولید شیر اصلاح شده با انرژی (ECM؛ کیلوگرم در روز) با استفاده از روش های مورد استفاده در گروه ما محاسبه شد [32]. EBAL هر گاو با استفاده از روشی که قبلا توضیح داده شد برآورد شد [102].

ورم پستان بالینی با استفاده از روش‌های استاندارد بر اساس مشاهدات روزانه برای تغییرات غیرطبیعی در ظاهر شیر (به عنوان مثال، پوسته پوسته، لخته)، کیفیت، تولید شیر و پاسخ‌های التهابی پستان (قرمزی، تورم، گرما یا درد) تشخیص داده شد. قرائت SCC شیر همراه با تشخیص های بالینی برای دسته بندی گاوها به سه گروه استفاده شد. گاوهای سالم به عنوان دارای SCC <100،{1}} سلول در میلی لیتر شیر و بدون علائم بالینی تعریف شدند. گاوهای ماستیتیک تحت بالینی به عنوان دارای SCC بین 100،{3}} تا 400،000 سلول در میلی لیتر شیر و بدون علائم بالینی آشکار تعریف شدند. گاوهای مبتلا به ورم پستان بالینی دارای SCC > 400،{7}} سلول در میلی لیتر شیر بودند و برخی از علائم بالینی فوق را نشان دادند. گاوها در فحلی مشاهده شده با استفاده از روش معمولی گله و داده های باروری برای مدت شیردهی بعدی یا تا زمانی که حیوان معدوم شد از سوابق گله بازیابی شدند تلقیح شدند. داده های گزارش شده شامل روزهای تا اولین خدمت (DFS)، روزهای قبل از لقاح (روزهای باز)، خدمات در هر باردار شدن، و نسبت گاوهایی بود که باردار شدند. علاوه بر این، داده‌های لقاح با استفاده از یک امتیاز 4-در گوساله توسط (ICB) به عنوان (1) امتیازدهی شدند.<100 days, (2) 100–200 days, (3) >200 روز، یا (4) باردار نشد یا حذف شد.

4.3. آنالیز سیتولوژی رحم

یک نمونه سیتوبرس رحم (Minitube، Minitüb GmbH، Tiefenbach، آلمان) از هر گاو در حدود 14 DIM برای ارزیابی سیتولوژی آندومتر، همانطور که قبلاً توضیح داده شد، گرفته شد [103]. یک سیتوبرس دو محافظ به صورت دستی از طریق دهانه رحم به داخل رحم هدایت شد، محافظ داخلی از محافظ بیرونی خارج شد و برس به آرامی در مقابل دیواره آندومتر چرخانده شد. سپس برس به محافظ داخلی کشیده شد و خارج شد. اسلایدهایی برای معاینه سیتولوژیک با چرخاندن سیتوبرس روی یک لام میکروسکوپ شیشه ای تمیز و ثابت کردن نمونه با فیشربراند CytoPrep Cytology Fixative (Fishers Scientific, Blanchardstown, Ireland) تهیه شد. اسلایدهای ثابت برای پردازش به دانشکده دامپزشکی UCD، کالج دانشگاه دوبلین، ایرلند فرستاده شد و با رنگ‌آمیزی گیمسا رنگ‌آمیزی شدند. ارزیابی سیتولوژیک با شمارش UEC های PMN در بزرگنمایی 400 × (Leitz Labourlux-S، Wetzlar، آلمان) و تعیین نسبت آنها، به طور میانگین تعداد 10 میدان پرقدرت در هر اسلاید انجام شد.

4.4. تجزیه و تحلیل متابولیت های در گردش و IGF{2}}

در 2 ± 14 (میانگین ± STD) روز پس از زایمان، 10 میلی لیتر نمونه خون از ورید ژوگولار همه گاوها در لوله های هپارین Na برای پلاسما و لوله های ساده برای سرم جمع آوری شد. پس از جداسازی پلاسما یا سرم با سانتریفیوژ، آنها در دمای 20- درجه سانتیگراد تا تجزیه و تحلیل نگهداری شدند. غلظت گلوکز پلاسما، اوره، BHB، NEFA و کلسترول با استفاده از روش‌هایی که قبلاً توضیح داده شد اندازه‌گیری شد [20،25]. به طور خلاصه، غلظت سرمی NEFA با روش ACS-ACOD با استفاده از کیت های NEFA C (Wako، Neuss، آلمان) تعیین شد. گلوکز پلاسما با روش آنزیمی اندازه گیری شد (سیستم شیمی بالینی ADVIA 1800، تشخیص مراقبت های بهداشتی زیمنس، Ballerup، دانمارک). BHB سرم با اندازه گیری جذب در 340 نانومتر به دلیل تولید NADH در pH قلیایی در حضور BHB دهیدروژناز تعیین شد. اوره سرم با اسپکتروفتومتری آنالیز شد. ضرایب تغییرات درون و بین آزمون (CV) در همه موارد به ترتیب زیر سه و چهار درصد برای نمونه‌های کنترل کم و بالا بود. غلظت IGF سرم با روش رادیو ایمونواسی به دنبال استخراج اتانول اسیدی اندازه‌گیری شد [104]. CV درون آزمون برای نمونه های کنترل کم، متوسط ​​و بالا به ترتیب 12.4، 7.5 و 9.9 درصد بود.

4.5. استخراج RNA خون

نمونه های خون برای استخراج RNA از طریق رگ ژوگولار از همه گاوها در 2 ± 14 DIM در لوله های RNA خون Tempus (Thermo-Fisher Scientific، Loughborough، UK) جمع آوری شد. لوله ها بلافاصله پس از جمع آوری به مدت 15-2{16}} ثانیه به شدت تکان داده شدند، سپس منجمد شدند و در دمای -80 ◦C برای استخراج RNA ذخیره شدند. RNA کامل خون با استفاده از کیت های جداسازی RNA Tempus Spin (Thermo-Fisher) و طبق دستورالعمل های سازنده همانطور که قبلاً توضیح داده شد، استخراج شد [20]. یک Agilent BioAnalyzer 2000 (Agilent Technologies UK Ltd., Cheadle, UK) با کیت نانو RNA 6000 (Agilent Technologies UK Ltd., Cheadle, UK) برای ارزیابی کمیت و یکپارچگی RNA استفاده شد. علاوه بر این، کمیت و خلوص با نانودراپ 1000 (ترمو فیشر) تایید شد. داده های کیفیت در فایل تکمیلی S3 خلاصه شده است. این نشان داد که تمام نمونه‌های RNA دارای یکپارچگی معقول (عدد RIN > 8.7، 0.3 ± 9.3) و خلوص (260/280 بین 2.01 و 2.15، میانگین ± STD 0.03 ± 2.10 ± بودند)، بنابراین هیچ حیوانی از آنالیز حذف نشد. RNA برای تعیین توالی RNA بعدی در دمای 80- درجه سانتیگراد ذخیره شد.

4.6. RNA-توالی یابی، نقشه برداری و کمی سازی

RNA لکوسیت استخراج شده بر روی پلت فرم Illumina NextSeq 500 توالی یابی شد همانطور که قبلاً توضیح داده شد [68]. به طور خلاصه، با استفاده از ایستگاه کاری انتقال مایع epMotion (اپندورف، هامبورگ، آلمان) 750 نانوگرم RNA کل به کتابخانه‌های توالی cDNA با کیت Illumina TruSeq Stranded Total RNA Prep Ribo-Zero Gold (Illumina, San Diego, CA, USA) رونویسی معکوس شد. ). کتابخانه های cDNA ادغام شده بر روی یک توالی سنجی Illumina NextSeq 500 با 75 طول نوکلئوتید خواندن یک انتهایی تعیین توالی شدند تا به میانگین 33.5 میلیون خواندن در هر نمونه برسند. فایل های خام FASTQ به آرشیو نوکلئوتید اروپا (E-MTAB{11}} و E-MTAB-9431) سپرده شد. تمام آنالیزهای توالی یابی با استفاده از CLC Genomic Workbench v21 (Qiagen، منچستر، انگلستان) انجام شد. هر نمونه شامل خواندن از چهار خط بود، و آنها در یک فایل fastq ادغام شدند. کیفیت هر دو فایل fastq خام و بریده شده با استفاده از خط لوله Illumina 1.8 ارزیابی شد و هر گونه خواندن ناموفق حذف شد. سپس قرائت‌ها به یک مجموعه ژنوم مرجع Bos Taurus (ARS-UCD1.2 ارائه شده توسط RefSeq در https://www. ncbi.nlm.nih.gov/assembly، در تاریخ 1 ژانویه 2021، در دسترس قرار گرفت) نگاشت شدند و به عنوان خوانده شده در هر ژن، کمیت‌سازی شدند. خواندن در هر کیلو باز میلیون (RPKM) و رونوشت در هر کیلو باز میلیون (TPM). این فایل‌ها به‌عنوان فایل‌های بیان ژن (GE) در CLC Genomics Workbench ذخیره شدند تا برای تجزیه و تحلیل زیر بیان ژن دیفرانسیل استفاده شوند.

4.7. تجزیه و تحلیل بیان ژن افتراقی بین گروه های غذایی

قبل از تجزیه و تحلیل بیان افتراقی برای اثر رژیم غذایی، از تجزیه و تحلیل مؤلفه اصلی (PCA) با مقادیر RPKM برای شناسایی نقاط پرت استفاده کردیم، و این نشان داد که دو گاو (Blood{11}}20009، MP و Blood020103، PP) پرت جمعیت بودند. و بنابراین از تجزیه و تحلیل بیشتر حذف شدند (پرونده تکمیلی S4A). تجزیه و تحلیل مؤلفه اصلی همچنین نشان داد که تنها همپوشانی محدودی در الگوی بیان ژن کلی بین گاوهای PP و MP (پرونده تکمیلی S2B) وجود دارد. این از طرح اصلی مطالعه برای تجزیه و تحلیل هر گروه سنی به طور جداگانه پشتیبانی می کند. بنابراین، فایل‌های GE مشتق‌شده از همه نمونه‌های فردی بر اساس گروه سنی (PP، n=5-6 در هر گروه و MP، n=14-15 در هر گروه) جدا شدند. DEG بین گروه های غذایی در گاوهای PP یا MP با CLC Genomics Workbench V21 از طریق یک روش ANOVA یک طرفه شناسایی شد. نرخ کشف کاذب (FDR) برای آزمایش‌های متعدد با بنجامینی-هوچبرگ (BH) تنظیم شد و معنی‌داری در p <0.05 در نظر گرفته شد. تغییرات برابری (FCs) به عنوان نسبت بیان ژن گروه کنسانتره بالاتر به گروه کنسانتره پایین (به عنوان مثال، HC در مقابل LC، MC در مقابل LC، یا HC در مقابل MC) در صورت مقدار گروه کنسانتره بالاتر محاسبه شد. بیشتر از گروه کنسانتره پایین بود (تغییر چین مثبت، تنظیم بالا). اگر مقدار گروه کنسانتره پایین تر از گروه کنسانتره بالاتر بود، از نسبت گروه کنسانتره پایین به گروه کنسانتره بالاتر استفاده می شد (به عنوان مثال، LC در مقابل HC، MC در مقابل HC، و LC در مقابل MC ) (تغییر تاخوردگی منفی، تنظیم پایین). DEG ها با تغییر برابر مطلق بزرگتر یا مساوی 1.5 بین گروه های غذایی برای تجزیه و تحلیل بیشتر انتخاب شدند.

4.8. ژن هستی شناسی (GO) تجزیه و تحلیل غنی سازی

DEG های مشتق شده از مقایسه های جفتی بین گروه های غذایی در مجموعه ژنومیکس Partek V7.1 (Partek Incorporation, Chesterfield, MO, USA) برای تجزیه و تحلیل غنی سازی GO برای بررسی عملکردهای بیولوژیکی و تعاملات بین DEG ها و دایره المعارف کیوتو مرتبط وارد شدند. مسیرهای ژن و ژنوم (KEGG) با ژنوم Bos taurus ARS-UCD1.2. از آزمون دقیق فیشر با تنظیم BH استفاده شد و معنی‌داری آماری در p < 0.05 در نظر گرفته شد.

4.9. تجزیه و تحلیل آماری داده های فنوتیپ

داده های به دست آمده از همه گاوها ابتدا بر اساس طرح مطالعه بر اساس گروه سنی (گاوهای PP و MP) تقسیم شدند. مقادیر DMI، BW، پارامترهای شیر، EBAL، BCS، متابولیت‌های در گردش (گلوکز، اوره، BHB، NEFAs، کلسترول، و IGF{0}})، SCC (تبدیل لگاریتمی) و تعداد سلول‌های رحم و نسبت آنها به صورت میانگین ± خطای استاندارد میانگین (SE) خلاصه شد. تجزیه و تحلیل آماری برای مقایسه تفاوت بین گروه های غذایی با استفاده از ANOVA یک طرفه ساخته شده در بسته نرم افزار SPSS V28 (شیکاگو، IL، ایالات متحده آمریکا) استفاده شد. همگنی واریانس برای هر متغیر با آمار Levene قبل از ANOVA مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج نشان داد که همگنی بین گروه‌ها برای ECM، EBAL، گلوکز، اوره، BHB و IGF{3}} در گاوهای PP حاصل نشد، بنابراین تبدیل لگاریتمی برای این متغیرها اعمال شد. در جایی که ANOVA معنی‌دار بود، مقایسه‌های چندگانه با روش LSD فیشر برای شناسایی منبع تفاوت‌ها انجام شد. از آنجایی که همگنی واریانس برای داده‌های SCC شیر و سیتولوژی رحم به دنبال تبدیل لگاریتمی به دست نمی‌آید، این متغیرها با استفاده از ANOVA یک طرفه Kruskal-Wallis با مقایسه‌های چندگانه Dunn مورد آزمایش قرار گرفتند. داده های باروری با روش Wilcoxon مورد آزمایش قرار گرفتند. در تمام موارد، معنی‌داری در p <0.05 در نظر گرفته شد.

5. نتیجه گیری ها

این مطالعه از کارهای قبلی در نشان دادن پیوندهای واضح بین وضعیت متابولیک گاوها در اوایل شیردهی و عملکرد ایمنی آنها پشتیبانی می کند. اکثر تحقیقات قبلی با هدف بهبود سلامت پس از زایمان از طریق تغذیه بهتر، بر دوره قبل از زایمان متمرکز شده‌اند و نشان داده‌اند که تغذیه بیش از حد و BCS بالا در این زمان باعث افزایش متحرک چربی‌ها و افزایش پاسخ التهابی در طول دوره بعد از زایمان می‌شود [34]. ما در عوض ارزیابی کرده ایم که آیا می توان عملکرد سیستم ایمنی را پس از زایمان با تغییر رژیم شیردهی تغییر داد. ما دریافتیم که پاسخ به گنجاندن کنسانتره اضافی، که رژیم غذایی فرموله‌شده برای برآوردن نیازهای انرژی و پروتئین حیوان را ارائه می‌دهد، اثرات متفاوتی بر رونوشت لکوسیت در گاوهای MP و PP ایجاد کرد. در گاوهای MP، رژیم غذایی HC به وضوح مفید بود، زیرا لکوسیت‌های گاو LC دارای تنظیم دخیل در کمپلمان و آبشار انعقادی و مکانیسم‌های دفاعی ذاتی در برابر پاتوژن‌ها بودند. در مقابل، لکوسیت‌ها در گاوهای PP در رژیم HC پاسخ‌های ایمنی/التهابی بیشتری نشان دادند و نسبت PMN: UEC بالاتری داشتند که نشان‌دهنده افزایش مهاجرت لکوسیت‌ها به رحم است. این گاوها متعاقباً فاصله زمانی طولانی‌تری از زایمان تا لقاح داشتند که نشان‌دهنده باروری ضعیف‌تر است. کار بیشتر با تعداد بیشتری از گاوها برای تأیید یافتن تأثیر رژیم غذایی بر باروری و درک کامل‌تر چگونگی تفاوت واکنش‌های متابولیک رژیم غذایی پس از زایمان در حیوانات جوان ضروری است.

منابع

1. ملارد، کارشناسی; دکرز، جی سی. ایرلند، ام جی. لزلی، KE; شریف، س. Vankampen، CL; واگتر، ال. Wilkie, BN تغییر در پاسخگویی ایمنی در طول دوره پس از زایمان و پیامدهای آن بر سلامت گاو شیری و گوساله. J. Dairy Sci. 1998، 81، 585-595. [CrossRef] [PubMed]

2. Wathes، DC; چنگ، ز. چاودری، دبلیو. Fenwick، MA; فیتزپاتریک، آر. موریس، DG; پاتون، جی. مورفی، جی جی تعادل انرژی منفی بیان ژن جهانی و پاسخ های ایمنی را در رحم گاوهای شیری پس از زایمان تغییر می دهد. فیزیول. ژنوم 2009، 39، 1-13. [CrossRef]

3. Ingvartsen، KL; مویز، ک. تغذیه، عملکرد ایمنی و سلامت گاوهای شیری. Animal 2013, 7 (Suppl. 1), 112-122. [CrossRef] [PubMed]

4. کرلی، من، جونیور. Nonnecke، BJ; راث، JA تغییرات در عملکرد نوتروفیل گاوی در طول دوره پس از زایمان. صبح. J. Vet. Res. 1989، 50، 207-214. [PubMed]

5. استر، سی. لوزل، ام سی; Lacasse, P. اثر غلظت اسیدهای چرب غیر استری شده سرم پس از زایمان بر عملکرد سلول های ایمنی گاو. J. Dairy Sci. 2012، 95، 708-717. [CrossRef] [PubMed]

6. Lacetera، N. اسکالیا، دی. برنابوچی، U. رونچی، بی. پیراتزی، دی. Nardone، A. عملکرد لنفوسیت در گاوهای بیش از حد شرطی شده در حوالی زایمان. J. Dairy Sci. 2005، 88، 2010–2016. [CrossRef] [PubMed]

7. Nonnecke، BJ; کیمورا، ک. گاف، جی پی؛ Kehrli، ME، Jr. اثرات غده پستانی بر ظرفیت های عملکردی جمعیت لکوسیت تک هسته ای خون از گاوهای حوالی زایمان. J. Dairy Sci. 2003، 86، 2359-2368. [CrossRef]

8. هابل، ج. Sundrum، A. عدم تطابق تخصیص گلوکز بین عملکردهای مختلف زندگی در دوره گذار گاوهای شیری. حیوانات 2020، 10، 1028. [CrossRef]

9. Horst، EA; Kvidera، SK; بررسی دعوت شده باومگارد، LH: تأثیر فعال‌سازی ایمنی بر سلامت و عملکرد گاو در حال گذار - ارزیابی انتقادی جزم‌های سنتی. J. Dairy Sci. 2021، 104، 8380-8410. [CrossRef]

10. Wathes، DC; بکر، اف. بوجوتی، ال. کرو، MA; فریس، سی. فولدر، ال. گرلت، سی. هاستنس، م. Ingvartsen، KL; مارکیتلی، سی. و همکاران ارتباط بین غلظت IGF-1 در گردش، وضعیت بیماری و رونوشت لکوسیت در گاوهای شیری اولیه. نشخوارکنندگان 2021، 1، 147-177. [CrossRef]

11. دیملو، اس. Burgener، AV; گرهلرت، جی. Hess، C. متابولیسم سلول T حاکم بر فعال سازی، تکثیر، و تمایز. نمای مدولار ایمونولوژی 2017، 150، 35-44. [CrossRef] [PubMed]

12. Loftus, RM; Finlay, DK Immunometabolism: متابولیسم سلولی به تنظیم کننده سیستم ایمنی تبدیل می شود. جی بیول. شیمی. 2016، 291، 1-10. [CrossRef] [PubMed]

13. باومن، دی. Currie، WB تقسیم مواد مغذی در دوران بارداری و شیردهی: مروری بر مکانیسم های مربوط به هموستاز و همورز. J. Dairy Sci. 1980، 63، 1514-1529. [CrossRef] [PubMed]

14. دراکلی، جایزه محقق بنیاد JK ADSA. زیست شناسی گاوهای شیری در دوره گذار: مرز نهایی؟ J. Dairy Sci. 1999، 82، 2259-2273. [CrossRef] [PubMed]

15. جبور، HN; فروش، KJ; کاتالانو، RD; نورمن، JE مسیرهای التهابی در سلامت باروری و بیماری زنان. بازتولید 2009، 138، 903-919. [CrossRef]

16. Pascottini, OB; LeBlanc، SJ تعدیل عملکرد ایمنی در رحم گاو حین زایمان. Theriogenology 2020، 150، 193-200. [CrossRef]

17. شلدون، IM; لوئیس، جی اس. لبلانک، اس. گیلبرت، RO تعریف بیماری رحم پس از زایمان در گاو. Theriogenology 2006, 65, 1516-1530. [CrossRef]

18. Kuhla، B. بررسی: سیتوکین های پیش التهابی و التهاب هیپوتالاموس: پیامدهای مصرف خوراک ناکافی گاوهای شیری در حال انتقال. Animal 2020, 14, s65–s77. [CrossRef]

19. Ingvartsen، KL; مویز، عوامل KM که به سرکوب سیستم ایمنی در گاو شیری در طول دوره قبل از زایمان کمک می کنند. Jpn. J. Vet. Res. 2015، 63 (ضمیمه 1)، S15–S24.

20. Wathes، DC; چنگ، ز. صلواتی، م. بوجوتی، ال. تاکدا، اچ. تانگ، ال. بکر، اف. اینگوارتسن، کی. فریس، سی. هاستنس، م. و همکاران رابطه بین پروفایل های متابولیک و بیان ژن در کبد و لکوسیت های گاوهای شیری در اوایل شیردهی J. Dairy Sci. 2021، 104، 3596-3616. [CrossRef]

21. پیندو، ص. ملندز، P. اختلالات کبدی مرتبط با عدم تعادل متابولیک در گاوهای شیری. دامپزشک کلین N. Am. Food Anim. تمرین کنید. 2022، 38، 433-446. [CrossRef] [PubMed]

22. Fenwick، MA; فیتزپاتریک، آر. کنی، دی. دیسکین، ام جی؛ پاتون، جی. مورفی، جی جی. واتس، DC روابط متقابل بین تعادل انرژی منفی (NEB) و تنظیم IGF در کبد گاوهای شیرده. داخلی. انیمیشن. اندوکرینول. 2008، 34، 31-44. [CrossRef] [PubMed]

23. کوبایاشی، ی. Boyd، CK; براکن، سی جی; لامبرسون، WR; کیسلر، دی اچ. اسید ریبونوکلئیک پیام رسان گیرنده هورمون رشد کاهش یافته (GHR) لوسی، MC در کبد گاوهای حوالی زایمان به دلیل کاهش خاص GHR 1A است که با کاهش فاکتور رشد شبه انسولین I مرتبط است. غدد درون ریز 1999، 140، 3947-3954. [CrossRef]

24. Kvidera, SK; هورست، EA؛ ابواجامیه، م. مایورگا، ای جی; فرناندز، ام وی؛ باومگارد، LH گلوکز مورد نیاز سیستم ایمنی فعال در گاوهای هلشتاین شیرده. J. Dairy Sci. 2017، 100، 2360–2374. [CrossRef] [PubMed]

25. چنگ، ز. ویلی، ا. فریس، سی. Ingvartsen، KL; Wathes، DC; Gplus، اثر EC رژیم غذایی و سطوح اسیدهای چرب غیر استری شده بر پروفایل‌های رونویسی جهانی در سلول‌های تک هسته‌ای خون محیطی در گردش در گاوهای شیری اولیه. J. Dairy Sci. 2021، 104، 10059–10075. [CrossRef]

26. Wathes، DC; فنویک، ام. چنگ، ز. بورن، ن. لیولین، اس. موریس، DG; کنی، دی. مورفی، جی. فیتزپاتریک، R. تأثیر تعادل انرژی منفی بر چرخه و باروری در گاوهای شیری پرتولید. Theriogenology 2007، 68 (Suppl. 1)، S232-S241. [CrossRef]

27. سانتوس، جی. بیزینوتو، RS; Ribeiro، ES مکانیسم های زمینه ای کاهش باروری در گاوهای شیری بدون تخمک. Theriogenology 2016، 86، 254-262. [CrossRef]

28. Pascottini, OB; لروی، جی. Opsomer, G. ناسازگاری با دوره گذار و پیامدهای آن بر باروری گاوهای شیری. تولید مجدد دام. انیمیشن. 2022، 57 (ضمیمه 4)، 21-32. [CrossRef]

29. Leroy, JL; Valckx، SD؛ جردن، ال. دی بی، جی. Desmet، KL; ون هوک، وی. بریت، جی اچ. ماری، WF; Bols، PE تغذیه و سلامت متابولیک مادر در رابطه با کیفیت تخمک و جنین: دیدگاه‌های انتقادی در مورد آنچه از مدل گاو شیری آموختیم. تولید مجدد بارور. توسعه دهنده 2015، 27، 693-703. [CrossRef]

30. Coffey، MP; هیکی، جی. Brotherstone، S. جنبه های ژنتیکی رشد گاوهای شیری هلشتاین-فریزین از تولد تا بلوغ. J. Dairy Sci. 2006، 89، 322-329. [CrossRef]

31. Wathes، DC; چنگ، ز. بورن، ن. تیلور، وی جی؛ کافی، نماینده مجلس؛ Brotherstone، S. تفاوت بین گاوهای شیری نخست زا و چندزا در روابط متقابل بین صفات متابولیک، تولید شیر و امتیاز وضعیت بدن در دوره قبل از زایمان. داخلی. انیمیشن. اندوکرینول. 2007، 33، 203-225. [CrossRef] [PubMed]

32. کوچک، مگاوات; ویلی، ARG؛ O'Connell، NE; ولز، MD; گرلت، سی. بل، ام جی؛ گوردون، ا. Ferris, CP اثرات ایمونولوژیک تغییر سطح گنجاندن کنسانتره در یک رژیم غذایی مبتنی بر سیلو علف برای گاوهای هلشتاین فریزین اوایل شیردهی. Animal 2019, 13, 799–809. [CrossRef] [PubMed]

33. بوجوتی، ال. چنگ، ز. صلواتی، م. واتس، سی دی; ژنوتیپ به علاوه محیط، C. مقایسه رونوشت در لکوسیت های در گردش در اوایل شیردهی بین گاوهای نخست زا و چندزا شواهدی برای تغییرات مرتبط با سن فراهم می کند. BMC Genom. 2021، 22، 693. [CrossRef] [PubMed]

34. کاردوسو، اف سی; Kalscheur، KF; بررسی سمپوزیوم Drackley، JK: استراتژی های تغذیه برای بهبود سلامت، تولید و باروری در طول دوره گذار. J. Dairy Sci. 2020، 103، 5684–5693. [CrossRef] [PubMed]

35. Ingvartsen، KL بیماری های مربوط به تغذیه و مدیریت در گاو در حال گذار. انیمیشن. Feed Sci. تکنولوژی 2006، 126، 175-213. [CrossRef]

36. Ferris, CP; گوردون، اف جی. پترسون، دی سی; Mayne، CS; McCoy, MA مقایسه کوتاه مدت عملکرد چهار سیستم تولید شیر مبتنی بر علفزار برای گاوهای شیری زایش پاییزی. علم علوفه علف. 2003، 58، 8. [CrossRef]

37. تیلور، وی جی; چنگ، ز. پوشپاکومارا، پی جی؛ بیور، دی. Wathes، DC روابط بین غلظت پلاسمایی فاکتور رشد شبه انسولین-I در گاوهای شیری و باروری و تولید شیر آنها. دامپزشک ضبط 2004، 155، 583-588. [CrossRef]

38. LeBlanc, SJ تعامل متابولیسم، التهاب و سلامت دستگاه تناسلی در دوره پس از زایمان در گاوهای شیری. تولید مجدد Domc. انیمیشن. 2012، 47 (ضمیمه 5)، 18-30. [CrossRef]

39. ویلاتی ریبونی، م. کانوال، م. بولگاری، او. مایر، اس. کشیش، NV; بورک، CR; کی، جی کی؛ مک دوگال، اس. میچل، دکتر واکر، سی جی; و همکاران امتیاز وضعیت بدن و سطح تغذیه قبل از زایمان بر تنظیم کننده های رونوشت بافت چربی متابولیسم و ​​التهاب در گاوهای شیری در طول دوره انتقال تأثیر می گذارد. J. Dairy Sci. 2016، 99، 758-770. [CrossRef]

40. ترویسی، ای. Minuti، A. ارزیابی پاسخ ایمنی ذاتی در گاو حین زایمان. Res. دامپزشک علمی 2018، 116، 47-54. [CrossRef]

41. Druker, SA; سیکسیک، آر. ون استراتن، ام. گشن، تی. Kedmi، M. راز، تی. تشخیص اندومتریت سیتولوژیک در گاوهای شیری نخست زا در مقابل چندزا. J. Dairy Sci. 2022، 105، 665-683. [CrossRef] [PubMed]

42. حمزه کناس، ح. لارادی، س. Osselaer, JC; Cognasse، F. Garraud، O. کاهش پاتوژن Amotosalen-HCl-UVA متابولیسم پس از ذخیره سازی لیگاند محلول CD40، لیگاند Ox40 و اینترکوکین-27، سیتوکین هایی که عموماً با عوارض جانبی جدی مرتبط هستند را تغییر نمی دهد. وکس سانگ. 2015، 108، 205-207. [CrossRef] [PubMed]

43. de Greeff, A.; سادوکس، ر. رولز، ال. توسن، م. نگوین، TK; داونینگ، آ. شورشی، جی. Stockhofe-Zurwieden, N.; اسمیت، H. پاسخ میزبان اولیه در غده پستانی پس از چالش تجربی استرپتوکوکوس اوبریس در تلیسه ها. J. Dairy Sci. 2013، 96، 3723-3736. [CrossRef] [PubMed]

44. چنگ، ز. چاوهان، ال. بری، AT; ابودوریمو، ا. Oguejiofor، CF; چن، ایکس. Wathes، DC عفونت حاد ویروسی اسهال گاوی بیان ژن های تحریک شده با اینترفرون tau را در اندومتر گاوی مهار می کند. Biol. تولید مجدد 2017، 96، 1142-1153. [CrossRef]

45. ژن های تحریک شده با اینترفرون Schoggins، JW: همه آنها چه می کنند؟ آنو. کشیش ویرول. 2019، 6، 567–584. [CrossRef] [PubMed]

46. ​​Ohto، U. مکانیسم های فعال سازی و تنظیم گیرنده های NOD مانند بر اساس زیست شناسی ساختاری. جلو. ایمونول. 2022, 13, 953530. [CrossRef]

47. چنگ، ز. پالما ورا، اس. بوجوتی، ال. صلواتی، م. بکر، اف. ورلینگ، دی. Wathes، DC; Gplus، تجزیه و تحلیل EC Transcriptomic لکوسیت‌های در گردش به‌دست‌آمده در طی بهبودی از ورم پستان بالینی ناشی از اشریشیا کلی در گاوهای شیری هلشتاین. Animals 2022, 12, 2146. [CrossRef]

48. لوریا، وی. داتو، آی. گرازیانی، ف. بیاسوکی، LM میلوپراکسیداز: بیومارکر جدید التهاب در بیماری ایسکمیک قلب و سندرم های حاد کرونری. واسطه التهاب 2008، 2008، 135625. [CrossRef]

49. اولیرا، ا. Beaven، MA; ماست سل های متکالف، DD اهمیت خود را در سلامت و بیماری نشان می دهند. کلین آلرژی جی. ایمونول. 2018، 142، 381-393. [CrossRef]

50. Dickinson, SE; گریفین، کارشناسی; المور، ام.اف. کریس اندرسون، ال. المور، جی بی. دایس، PW; Rodning، SP; Biase، پروفایل های FH Transcriptome در گلبول های سفید خون محیطی در زمان لقاح مصنوعی تلیسه های گوشتی با پتانسیل باروری متفاوت را متمایز می کند. BMC Genom. 2018، 19، 129. [CrossRef]

51. Van Meulder، F. ون کپرنول، اس. بورلو، ج. رینالدی، م. Li، RW; چیرز، ک. ون دن بروک، دبلیو. ورکروس، جی. Claerebout، E. Geldhof، P. اگزوسیتوز گرانول گرانولیزین و گرانزیم B به عنوان یک مکانیسم کلیدی بالقوه در ایمنی ناشی از واکسن در گاو در برابر نماتد Ostertagia ostertagi. آلوده کردن ایمنی 2013، 81، 1798-1809. [CrossRef] [PubMed]

52. تیلور، جی ال. براون، BL مبنای ساختاری برای اختلال در تنظیم آمینولوولینیک اسید سنتاز در بیماری های انسانی. جی بیول. شیمی. 2022, 298, 101643. [CrossRef] [PubMed]

53. تراپانی، ج.ا. ساتون، VR Granzyme B: عملکردهای پرو آپوپتوز، ضد ویروسی و ضد تومور. Curr. نظر. ایمونول. 2003، 15، 533-543. [CrossRef] [PubMed]

54. Campanile، G. Baruselli، PS; لیمون، ا. D'Occhio، MJ عملکرد محلی سیتوکین ها و سلول های ایمنی در ارتباط بین مفهوم و رحم در طول دوره بحرانی رشد جنین اولیه، پیوست و لانه گزینی - مفاهیم برای بقای جنین در گاو: یک بررسی. Theriogenology 2021، 167، 1-12. [CrossRef] [PubMed]

55. بوگارن، ن. وایرز، بی. دسمت، اس جی. دکرز، جی. ری، DW; استالز، بی. De Bosscher، K. اقدامات مولکولی PPARalpha در متابولیسم لیپید و التهاب. غدد درون ریز Rev. 2018, 39, 760–802. [CrossRef]

56. سوبولف، وی. چپورینا، ای. Korsunskaya، IM; Geppe، NA; چبیشوا، SN; سوبولوا، AG; Mezentsev، A. نقش فاکتور رونویسی PPAR-گاما در پاتوژنز پسوریازیس، سلول های پوست و سلول های ایمنی. بین المللی جی. مول. علمی 2022, 23, 9708. [CrossRef]

57. آهنگ، س. Attia، RR; کوناتون، اس. نیسن، MI; نس، جی سی. Elam, MB; هوری، RT; کوک، GA; پارک، گیرنده آلفای فعال شده با تکثیرکننده پراکسی زوم EA (PPARalpha) و PPAR coactivator گاما (PGC{2}}alpha) کارنیتین پالمیتویل ترانسفراز IA (CPT{3}}A) را از طریق عناصر ژنی مستقل القا می کنند. مول. سلول. اندوکرینول. 2010، 325، 54-63. [CrossRef]

58. زیوزنکوا، او. Plutzky، J. متابولیسم رتینوئید و پاسخ های گیرنده هسته ای: بینش جدید در مورد تنظیم هماهنگ مجموعه PPAR-RXR. FEBS Lett. 2008، 582، 32-38. [CrossRef]

59. Espenshade, PJ; هیوز، AL تنظیم سنتز استرول در یوکاریوت ها. آنو. کشیش ژنه. 2007، 41، 401-427. [CrossRef]

60. ون میر، جی. Voelker، DR. لیپیدهای غشایی Feigenson، GW: کجا هستند و چگونه رفتار می کنند. نات. کشیش مول. سلول. Biol. 2008، 9، 112-124. [CrossRef]

61. آگیلار-بالستر، م. هررو-سرورا، آ. وینو، ا. مارتینز-هرواس، اس. گونزالس-ناوارو، H. تاثیر متابولیسم کلسترول در عملکرد سلول های ایمنی و تصلب شرایین. مواد مغذی 2020، 12، 2021. [CrossRef] [PubMed]

62. Mamedova، LK; یوان، ک. Laudick، AN; فلمینگ، SD; مشک، دی جی; برای القای بیان ژن گلوکونئوژنیک توسط پالمیتات در سلول‌های سرطان کبد انسان، سیگنال‌دهی گیرنده 4 شبه Toll مانند Bradford، BJ مورد نیاز است. J. Nutr. بیوشیمی. 2013، 24، 1499-1507. [CrossRef] [PubMed]

63. سوتو هردرو، جی. گومز د لاس هراس، ام. گابنده رودریگز، ای. اولر، جی. Mittelbrunn، M. Glycolysis-یک بازیکن کلیدی در پاسخ التهابی. FEBS J. 2020، 287، 3350–3369. [CrossRef] [PubMed]

64. کومینسکی، دی جی; کمپبل، EL؛ Colgan، SP تغییرات متابولیک در ایمنی و التهاب. J. Immunol. 2010، 184، 4062-4068. [CrossRef]

65. Afacan، NJ; یونگ، AT; پنا، OM; Hancock، RE پتانسیل درمانی پپتیدهای دفاعی میزبان در عفونت های مقاوم به آنتی بیوتیک Curr. فارم. دس 2012، 18، 807-819. [CrossRef]

66. آوینت، سی. Rosenstein، Y. پپتیدهای دفاعی میزبان چند منظوره: پپتیدهای ضد میکروبی، بازیگران کوچک و در عین حال بزرگ در ایمنی ذاتی و سازگار. FEBS J. 2009، 276، 6497-6508. [CrossRef]

67. Hilchie, AL; وورث، ک. مدولاسیون ایمنی هنکوک، RE توسط پپتیدهای دفاعی میزبان کاتیونی چند وجهی (ضد میکروبی). نات. شیمی. Biol. 2013، 9، 761-768. [CrossRef]

68. چنگ، ز. بوجوتی، ال. صلواتی، م. مارکیتلی، سی. پالما ورا، اس. ویلی، ا. تاکدا، اچ. تانگ، ال. کرو، MA; Wathes، DC; و همکاران پروفایل های رونویسی جهانی لکوسیت های در گردش در گاوهای اوایل شیردهی مبتلا به ورم پستان بالینی یا تحت بالینی مول. Biol. Rep. 2021, 48, 4611–4623. [CrossRef]

69. فولی، سی. چاپوانیا، ا. کالانان، جی جی. ویستون، آر. میراندا-کازولوئنگو، آر. لو، جی. Meijer، WG; لین، دی جی؛ اوفارلی، سی. Meade، KG تجزیه و تحلیل یکپارچه تغییرات موضعی و سیستمیک قبل از ایجاد آندومتریت سیتولوژیک پس از زایمان. BMC Genom. 2015، 16، 811. [CrossRef]

70. ماچادو، VS; Silva، TH ایمنی تطبیقی ​​در رحم پس از زایمان: استفاده بالقوه از واکسن‌ها برای کنترل متریت. Theriogenology 2020، 150، 201-209. [CrossRef]

71. لی، ک. هافمن، اچ ام. کوبس، پی. Cassatella، MA; زیکلینسکی، آ. هدریک، سی سی; Catz، SD Neutrophils: بینش جدید و سوالات باز. علمی ایمونول. 2018, 3, eaat4579. [CrossRef] [PubMed]

72. Wahl, SM; فلدمن، جنرال موتورز; McCarthy، JB تنظیم چسبندگی لکوسیت و سیگنال دهی در التهاب و بیماری. J. Leukoc. Biol. 1996، 59، 789-796. [CrossRef] [PubMed]

73. شوبرت، ک. پولته، تی. بونیش، یو. شادر، اس. هولتاپلز، آر. هیلدبرانت، جی. لمان، جی. سیمون، جی سی. اندرگ، یو. Saalbach, A. Thy-1 (CD90) خارج شدن لکوسیت ها را در طول التهاب تنظیم می کند. یورو J. Immunol. 2011، 41، 645-656. [CrossRef] [PubMed]

74. دریمولر، دی. پروسمایر، جی. شوماخر، جی. فلندورف، اس. هیس، اف ام؛ سیفرت، ا. بابندریر، ا. Bartsch، JW; Ludwig، A. متالوپروتئیناز ADAM8 باعث جذب لکوسیت در شرایط آزمایشگاهی و در التهاب حاد ریه می شود. صبح. جی. فیزیول. سلول ریه. مول. فیزیول. 2017، 313، L602–L614. [CrossRef]

75. Kostelnik، KB; بارکر، ا. شولتز، سی. میچل، تی پی; راجیو، وی. White، IJ; Aurrand-Lions، M. نورشرق، س. کوتیلاس، پی. Nightingale، TD Dynamic قاچاق و گردش JAM-C برای مهاجرت سلول های اندوتلیال ضروری است. PLoS Biol. 2019, 17, e3000554. [CrossRef] [PubMed]

76. استیلی، ر. فاروق، SM; گوردون، جی آر. Stadnyk، AW اهمیت عملکردی در بیان دو نوع گیرنده IL-8 در PMN. J. Leukoc. Biol. 2009، 86، 529-543. [CrossRef]

77. بوتن، ق. ریگینز، RB; Bruce-Staskal، PJ توابع پروتئین آداپتور Cas: همگرایی سیگنال و تعیین پاسخ های سلولی. Oncogene 2001، 20، 6448-6458. [CrossRef]

78. چن، ایکس. چنگ، ز. ژانگ، اس. ورلینگ، دی. Wathes، DC با ترکیب مطالعات ارتباطی گسترده ژنوم و تجزیه و تحلیل داده‌های بیان ژن افتراقی، ژن‌های کاندید موثر بر ورم پستان ناشی از دو پاتوژن مختلف در گاو شیری را شناسایی می‌کند. J. Anim را باز کنید. علمی 2015، 5، 358-393. [CrossRef]

79. چانگ، GW; Hsiao، CC; پنگ، YM؛ ویرا براگا، FA; Kragten، NA; Remmerswaal، EB; ون دگارد، MD; استراوسبرگ، آر. کونیگ، جنرال موتورز؛ کوستنیس، ای. و همکاران گیرنده GPR56/ADGRG1 جفت شده با پروتئین G یک گیرنده بازدارنده در سلول های NK انسان است. سلول. Rep. 2016, 15, 1757–1770. [CrossRef]

80. بی، ج. اختلال عملکرد سلولی تیان، Z. NK و ایمونوتراپی ایمونوتراپی. جلو. ایمونول. 2019، 10، 1999. [CrossRef]

81. دقیقه، ع. گالو، ا. لوپریاتو، وی. بروشی، اس. پیچیولی-کاپلی، اف. اوبولدی، او. Trevisi, E. اثر اندازه بستر بر روی پروفایل متابولیک و اسید آمینه قبل از زایمان در خرگوش انجام می دهد. Animal 2020, 14, 2109–2115. [CrossRef] [PubMed]

82. Crookenden، MA; مویس، KM; کوهن شرلوک، بی. لهنرت، ک. واکر، سی جی; لور، جی جی. میچل، دکتر موری، ای. Dukkipati، VSR؛ ویلاتی ریبونی، م. و همکاران تجزیه و تحلیل رونویسی نوتروفیل‌های در گردش در گاوهای شیری در حال چرای پریپارتال تحت فشار متابولیکی. J. Dairy Sci. 2019، 102، 7408–7420. [CrossRef] [PubMed]

83. شارما، JN; آل عمران، ع. Parvathy، SS نقش اکسید نیتریک در بیماری های التهابی. Inflammopharmacology 2007، 15، 252-259. [CrossRef] [PubMed]

84. مارتینو، MR; گوتیرز-آگیلار، ام. Yiew، NKH; لوتکویت، ای جی؛ سینگر، جی.ام. McCommis، KS; فرگوسن، دی. لیس، KHH; یوشینو، جی. Renkemeyer، MK; و همکاران خاموش کردن آلانین ترانس آمیناز 2 در کبد دیابتی با کاهش گلوکونئوژنز از اسیدهای آمینه، هیپرگلیسمی را کاهش می دهد. Cell Rep. 2022, 39, 110733. [CrossRef] [PubMed]

85. بلند، AR; Yvan-Charvet، L. کلسترول، التهاب و ایمنی ذاتی. نات. کشیش ایمونول. 2015، 15، 104-116. [CrossRef]

86. واتس، دی. چنگ، ز. ماری، دبلیو. فولادی-نشت، الف. اسیدهای چرب غیراشباع چندگانه و باروری در پستانداران ماده: یک به روز رسانی. CABI Rev. 2013, 8, 1-14. [CrossRef]

87. علیپور، ع. ون اوستروم، ای جی; اسرائیلجان، ع. ورسیدن، سی. کالینز، جی.ام. فراین، KN; Plokker، TW; Elte، JW; کاسترو کابزاس، M. فعال سازی لکوسیت توسط لیپوپروتئین های غنی از تری گلیسیرید. عروقی. ترومب. Vasc. Biol. 2008، 28، 792-797. [CrossRef]

88. کاستولدی، ا. مونتیرو، LB; ون تیجلینگن باکر، ن. Sanin، DE; رعنا، ن. کورادو، ام. کامرون، AM; هاسلر، اف. ماتسوشیتا، م. کاپوتا، جی. و همکاران سنتز تری گلیسرول عملکرد التهابی ماکروفاژها را افزایش می دهد. نات. اشتراک. 2020, 11, 4107. [CrossRef]

89. بل، AW تنظیم متابولیسم مواد مغذی آلی در طول انتقال از اواخر بارداری به اوایل شیردهی. J. Anim. علمی 1995، 73، 2804-2819. [CrossRef]

90. مور، DAPSU; Varga، G. BUN و MUN: آزمایش نیتروژن اوره در گاوهای شیری. خلاصه 1996، 18، 712-720.

91. Wathes، DC; بورن، ن. چنگ، ز. مان، جنرال الکتریک؛ تیلور، وی جی؛ Coffey، MP تجزیه و تحلیل همبستگی چندگانه پروفایل های متابولیک و غدد درون ریز با باروری در گاوهای نخست زا و چندزا. J. Dairy Sci. 2007، 90، 1310-1325. [CrossRef] [PubMed]

92. آبه، ر. دانلی، SC; پنگ، تی. بوکالا، آر. Metz، CN فیبروسیت های خون محیطی: مسیر تمایز و مهاجرت به محل زخم. J. Immunol. 2001، 166، 7556-7562. [CrossRef] [PubMed]

93. شرایر، اس. Triampo, W. جمعیت سلولی نادر در گردش خون. چیست و برای چه مفید است؟ Cells 2020, 9, 790. [CrossRef] [PubMed]

94. لین، AK; Yannas, IV; Bonfield، W. آنتی ژنی و ایمنی زایی کلاژن. جی بیومد. ماتر Res. 2004، 71، 343-354. [CrossRef]

95. Roche, JR; بورک، CR; Crookenden، MA; هایزر، ا. Loor، JL; مایر، اس. میچل، دکتر Phyn، CVC؛ ترنر، SA باروری و گاو شیری انتقالی. تولید مجدد بارور. توسعه دهنده 2017، 30، 85-100. [CrossRef]

96. Galvao، KN; فلامینیو، ام جی. بریتین، اس بی؛ اسپر، ر. فراگا، م. کایکستا، ال. ریچی، آ. گارد، CL; باتلر، WR; گیلبرت، RO ارتباط بین بیماری رحم و شاخص های نوتروفیل و وضعیت انرژی سیستمیک در گاوهای هلشتاین شیرده. J. Dairy Sci. 2010، 93، 2926-2937. [CrossRef]

97. دال، MO; Maunsell، FP; دی وریس، ا. گالوائو، KN; ریسکو، کالیفرنیا؛ هرناندز، JA شواهدی مبنی بر اینکه ورم پستان می تواند باعث از دست دادن آبستنی در گاوهای شیری شود: مروری سیستماتیک از مطالعات مشاهده ای. J. Dairy Sci. 2017، 100، 8322-8329. [CrossRef]

98. هانسن، پی جی; سوتو، پ. Natzke، RP ماستیت و باروری در گاو احتمال درگیری التهاب یا فعال شدن سیستم ایمنی در مرگ و میر جنینی. صبح. J. Reprod. ایمونول. 2004، 51، 294-301. [CrossRef]

99. مالینوفسکی، ای. Gajewski، Z. ماستیت و اختلالات باروری در گاو. پول J. Vet. علمی 2010، 13، 555-560.

100. ادمونسون، ای جی; ناب، IJ; ویور، LD; فارور، تی. Webster, GA نمودار امتیازدهی وضعیت بدن برای گاوهای شیری هلشتاین. J. Dairy Sci. 1989، 72، 11. [CrossRef]

101. لارسن، تی. Rontved، CM; Ingvartsen، KL; ولز، ال. Bjerring، M. فعالیت آنزیمی و پروتئین های فاز حاد در شیر به عنوان شاخص های ورم پستان بالینی حاد E. coli ناشی از LPS استفاده شد. Animal 2010, 4, 1672-1679. [CrossRef] [PubMed]

102. کروگ، م. هاستنس، م. صلواتی، م. گرلت، سی. سورنسن، MT; Wathes، DC; فریس، CP; مارکیتلی، سی. سیگنورلی، اف. ناپولیتانو، اف. و همکاران تنوع بین و درون گله در بیومارکرهای خون و شیر در گاوهای هلشتاین در اوایل شیردهی Animal 2020, 14, 1067–1075. [CrossRef] [PubMed]

103. بوجوتی، ال. چنگ، ز. Wathes، DC; Gplus، EC استخراج قرائت های نقشه برداری نشده در داده های RNA-Seq گاو، شیوع ویروس هرپس گاو-6 را در گاوهای شیری اروپایی و تغییرات مرتبط در فنوتیپ و رونوشت لکوسیت آنها را نشان می دهد. ویروس‌ها 2020، 12، 1451. [CrossRef] [PubMed]

104. Beltman، ME; فورد، ن. Furney، P. کارتر، اف. روشه، جی اف. لونرگان، پی. کروو، MA خصوصیات بیان ژن آندومتر و پارامترهای متابولیک در تلیسه‌های گوشتی که جنین‌های زنده یا غیرقابل دوام را در روز هفتم پس از تلقیح تولید می‌کنند. تولید مجدد بارور. توسعه دهنده 2010، 22، 987-999. [CrossRef] [PubMed]