Kvertsetiini kasutamine hariliku karpkala (Cyprinus Carpio) jaoks: I. Mõju kasvuvõimele, humoraalsele immuunsusele, antioksüdantide seisundile, immuunsüsteemiga seotud geenidele ja vastupidavusele kuumastressi vastu

See uuring viidi läbi selleks, et hinnata erinevate kvertsetiini tasemete mõju hariliku karpkala (Cyprinus carpio) kasvuvõimele, immuunvastustele, antioksüdantide seisundile, seerumi biokeemilistele teguritele ja kõrge temperatuuriga stressireaktsioonidele. Kokku 216 harilikku karpkala keskmise massiga 27:21 ± 53 g jaotati 12 paaki (neli töötlust × kolm kordamist) ja neile anti 0 mg/kg kvertsetiini (T0), 200 mg/kg kvertsetiini (T1), 400 mg/kg kvertsetiini (T2) ja 600 mg/kg kvertsetiini (T3) 60 päeva jooksul. Kasvu jõudluses esines olulisi erinevusi ning suurimat lõplikku kehakaalu (FBW), kaalutõusu (WG), kasvu erikiirust (SGR) ja söödatarbimist (FI) täheldati perioodil T2 ja T3 (P < 0:05). .

Seerumi biokeemiliste tegurite ja immuunsuse vahel on tihe seos. Seerumi biokeemilised tegurid on peamised metaboliidid inimkehas ja nende taseme tõus või langus mõjutab inimkeha immuunsust.

Seerumi biokeemiliste tegurite hulka kuuluvad valgud, süsivesikud, rasvad ja muud ained, mis moodustavad inimkehas keeruka metaboolse võrgustiku. Kui inimkeha on terve, on seerumi biokeemiliste tegurite tase tasakaalus, mis aitab säilitada inimkeha tervislikku seisundit.

Kui inimkeha kannatab haiguse või stressi käes, muutub seerumi biokeemiliste tegurite tase, mis vähendab immuunsust. Näiteks kui valgu ja amülaasi tase seerumis väheneb, nõrgeneb oluliselt organismi immuunsus, mille tulemusena suureneb vastuvõtlikkus haigustele.

Seetõttu on väga oluline säilitada seerumi biokeemiliste tegurite tasakaal, mida on võimalik saavutada elustiili muutmisega. Näiteks, kui treenite rohkem, sööte vähem rasva-, soola- ja suhkrurikkaid toite ning sööte rohkem värskeid puu- ja köögivilju, võib see aidata organismil säilitada tervislikku seerumi biokeemiliste tegurite taset, parandades seeläbi immuunsust.

Lühidalt öeldes on seerumi biokeemilised tegurid tihedalt seotud inimese immuunsusega ja koos moodustavad nad organismi metaboolse võrgustiku. Tervise kaitsmiseks peaksime säilitama tervisliku eluviisi ja hoidma seerumi biokeemilisi tegureid tasakaalus. Sellest vaatenurgast peame oma immuunsust parandama. Cistanche võib oluliselt parandada immuunsust, sest Cistanche'il on ka viiruse- ja vähivastane toime, mis võib tugevdada immuunsüsteemi võitlusvõimet ja parandada organismi immuunsust.

Klõpsake Cistanche'i kasulikkust tervisele

Erinevad kvertsetiini tasemed suurendasid oluliselt komplemendi raja aktiivsust (ACH50) ja lüsosüümi aktiivsust nii enne kui ka pärast kuumastressi (P < 0:05). Katalaasi (CAT), glutatioonperoksidaasi (GPx) ja malondialdehüüdi (MDA) tase suurenes märkimisväärselt kuumastressi all kannatavatel kaladel, kuid kvertsetiiniga täiendatud toiduga toidetud kalade tase oli madalaim nii enne kui ka pärast kuumastressi (P < {{ 7}}:05). Superoksiidi dismutaasi (SOD) tase tõusis mõlemas faasis märkimisväärselt kvertsetiiniga toidetud kaladele (P < 0:05). Erinevad kvertsetiini tasemed põhjustasid alaniinaminotransferaasi (ALT) ja aspartaataminotransferaasi (AST) olulise languse enne ja pärast rasket testi (P ​​< 0:05).

Glükoosi ja kortisooli tase oli kontrollrühmas mõlemas faasis teiste ravidega võrreldes oluliselt kõrgem (P < {{0}}:05). Glutatioonperoksüdaasi (GPx) ja lüsosüümi ekspressioon oli märkimisväärselt ülesreguleeritud kaladel, keda toideti kvertsetiiniga täiendatud dieediga (P < 0:05). Kasvuhormooni (GR) ja interleukiini -8 (IL8) (P > 0:05) puhul olulisi mõjusid ei täheldatud. Kokkuvõtteks võib öelda, et toidulisandid kvertsetiinist (400- 600 mg/kg kvertsetiini) parandasid kasvuvõimet, immuunsust ja antioksüdantide seisundit ning suurendasid taluvust kuumastressi suhtes.

1. Sissejuhatus

Vesiviljelus areneb järk-järgult paralleelselt ülemaailmse rahvastiku kasvuga. Sellegipoolest põhjustavad intensiivne tootmistegevus, äkilised temperatuurimuutused, ebanormaalne kliima ja muud keskkonnatingimused kaladele stressi ning vähendavad toodangu kvaliteeti ja saagikust, vallandades immuunsüsteemi depressiooni ja sagenevad nakkusepideemiad. Vesiviljelustööstuse üks olulisemaid keskkonnategureid on temperatuur, kuna see võib mõjutada veeloomade ainevahetust, toitumiskäitumist, kasvuvõimet, ellujäämist ja haiguskindlust [1–3]. Temperatuurimuutused vähendasid veeloomade elundite kasvu, sööda efektiivsust, füsioloogilist funktsiooni, immuunvastust ja oksüdatiivset seisundit ([3–5]).

Selliste väljakutsetega võitlemiseks on funktsionaalsete söödalisandite kaasamine kalade toidulauale keskkonnasõbralik ja tõhus. Need lisandid võivad potentsiaalselt suurendada kalade kasvu ja paljunemisvõimet, filee kvaliteeti ning vastupanuvõimet haigustele ja keskkonnatingimustele.

Veeloomade söödale lisatakse polüfenoole ja polüfenoolirikkaid lisandeid, et suurendada kasvujõudlust, immuunvastust, antioksüdantset seisundit ja haiguskindlust [6, 7]. Kuna kvertsetiini peetakse flavonoidide (flavonoolide) põhiklassiks, polüfenoolsete ühendite perekonnaks, leidub seda rohkesti paljudes puu- ja köögiviljades, sealhulgas tees, sibulas, õuntes, maasikates, kapsas, pähklites ja lillkapsas.

Laialdaselt tunnustatakse, et kvertsetiin pärsib paljude patogeensete bakterite, nagu Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, Streptococcus mutandid, Escherichia coli ja Pseudomonas aeruginosa, biokile tootmist oma omadustega, nagu kvoorumi tuvastamise radade pärssimine, alumise, häire inhibeerimine. plasmamembraani ja blokeerivad nukleiinhapete sünteesi [8]. Lisaks on kvertsetiinil palju kasulikke omadusi, nagu vähivastane [9], antioksüdant ja põletikuvastane [10].

Varasemad leiud näitasid, et toiduga saadav kvertsetiin avaldas positiivset mõju antioksüdantide seisundile [11, 12], kasvuvõimele [13, 14], viljaliha kvaliteedile [15], hematoloogilistele ja immuunnäitajatele [16], haiguskindlusele [17, 18], ja rühmitaja iridoviiruse kaitseomadused [19–21]. Mõned uuringud näitasid, et toiduga saadud kvertsetiin parandas kanade kasvuvõimet [22] ja parandas sensoorseid tulemusi, nagu värvus, tekstuur ja kitse seljatüki üldine vastuvõetavus [23]. Veeloomadel parandas kvertsetiin üle 400 mg/kg tilapia (Oreochromis spp.) kasvuvõimet [24].

Varasemad uuringud on teatanud, et taimsed toidulisandid vähendavad stressimarkereid teatud kala- ja/või karpideliikides, nagu Macrobrachium rosenbergii [25], Megalobrama amblycephala [26] ja Oncorhynchus mykiss [27], mis on allutatud kõrgele temperatuurile. Siiski puudub teave toiduga saadava kvertsetiini mõju kohta kõrge temperatuuriga stressiga kokkupuutuvatele veeloomadele. Seetõttu viidi käesolev uuring läbi, et võrrelda kvertsetiini toidulisandite mõju kasvuvõimele, mõnedele immuunparameetritele, antioksüdantide seisundile, mõnedele seerumi biokeemilistele muutujatele ja kõrge temperatuuriga stressireaktsioonidele kalades.

2. Materjal ja meetodid

2.1. Experimental Diets. Four experimental diets with different quercetin (>95-protsendiline puhtus, Sigma Chemical Co., USA) koostati tasemed (tabel 1). Lühidalt, kuivained segati põhjalikult. Pärast vedelate koostisosade hajutamist segusse lisati deioniseeritud vesi (25{5}} ml dieedi kg kohta). Valmistatud segu ekstrudeeriti elektrilises hakklihamasinas (MG1400R, Pars Khazar, Teheran, Iraan) ja söödad suunati välja vastavalt kala suu suurusele (läbimõõt 1 mm). Lõpuks valmistati ette neli eksperimentaalset dieeti, sealhulgas 0 mg/kg kvertsetiini (T0), 200 mg/kg kvertsetiini (T1), 400 mg/kg kvertsetiini (T2) ja 600 mg/kg kvertsetiini (T3). Pelletid kuivatati kuivatuskapis ja hoiti seejärel kuni kasutamiseni temperatuuril 4 °C. Keemiline koostis, niiskus, toorvalgu, lipiidide ja tuhasisaldus kinnitati järgmiste standardmeetoditega [28].

2.2. Kala ja katseseisund. Erakalakasvandusest saadi kokku 216 harilikku karpkala keskmise massiga 27:21 ± 53 g, mis viidi Gonbadi ülikooli (Gonbad, Iraan) uurimissaali. Neid hoiti 12 paagis tihedusega 18 kala paagi kohta ja aklimatiseeriti katsetingimustega 1 0 päeva. Aklimatiseerumisperioodil toideti harilikku karpkala põhitoiduga kaks korda päevas. Kohanemisaja lõpus määrati need mahutid juhuslikult neljaks töötlemiseks 3 kordusega ja kalu söödeti kiirusega 2,5 protsenti kehakaalust kaks korda päevas 6 0 päeva jooksul. Kalajäätmed ja pool akvaariumi veest sifooniti iga päev ja asendati hästi õhustatud veega. Veekvaliteedi parameetreid, nagu temperatuur, lahustunud hapnik ja pH, mõõdeti regulaarselt ja hoiti karpkala standardtasemetel (temperatuur 24:1±0:5C, lahustunud hapnik 6:8±0:2mg/l, pH 7). :36 ± 0:1 ja fotoperiood 12D: 12L) [29].

2.3. Biomeetria ja vereproovide kogumine. Pärast 24-tunnist paastuperioodi anesteseeriti kõik kalad igas paagis 200 mg l -1 nelgipulbriga ja registreeriti iga kala kaal [30]. Kasvujõudlus ja ellujäämise määr arvutati ühise valemi [7] abil. Vereproovi kogumiseks valiti juhuslikult kolm kala paagi kohta (9 kala töötlemise kohta). Vereproovid koguti iga kala kaudaalse veeni kaudu steriilse süstla abil ja viidi torudesse. Katseklaase tsentrifuugiti (5000 pööret minutis 10 minutit temperatuuril 4 °C) [29], seejärel supernatant eraldati ja säilitati temperatuuril -20 °C.

2.4. Kuumuse väljakutse. Pärast 60-päevast toitmist manustati kuumastressi väljakutse vastavalt Dawoodi et al. [30] uuring kolmes eksemplaris. Esiteks peatati katse ajal söötmine ja seitset nälginud kala paagi kohta (21 kala töötlemise kohta) hoiti kuumastressi tõttu 48 tundi sarnases seisundis kõrgel temperatuuril (32 °C). Temperatuuri tõstmiseks kuni 32 kraadini kasutati akvaariumisoojendeid ja veetemperatuuri kontrolliti sageli kaasaskantavate mitmeparameetriliste mõõturite abil (YSI, Hiina).

2.5. Vere- ja koeproovide võtmine. Pärast keerulist testi tuimastati kõik kalad igas paagis 200 mg l -1 nelgipulbriga ja vereproovide kogumiseks valiti kolm kala paagi kohta (9 kala töötlemise kohta). Vereproovid koguti iga kala kaudaalse veeni kaudu steriilse süstla abil ja viidi torudesse. Katseklaase tsentrifuugiti (5000 pööret minutis 10 minutit temperatuuril 4 °C) [29], seejärel supernatant eraldati ja säilitati temperatuuril -20 °C.

2.6. Biokeemiline analüüs. Enne ja pärast keerulisi teste analüüsiti kaubanduslike komplektide (Pars Azmoon) abil glükoosi, alaniini aminotransferaasi (ALT), aspartaataminotransferaasi (AST), katalaasi (CAT), glutatioonperoksidaasi (GPx), malondialdehüüdi (MDA) ja superoksiidi dismutaasi (SOD) taset. , Iraan). Seerumi lüsosüümi aktiivsust analüüsiti Saurabhi ja Sahoo [31] meetodil hägususe mõõtmisega. Esiteks valmistati Micrococcus lysodeikticus'e suspensioon, lahustades 0,2 mg ml-1 0.05 M naatriumfosfaatpuhvris (pH 6,2). Seejärel lisati 2 ml Micrococcus lysodeikticus'e suspensioonile 50 ul seerumit ja reaktsioonisegu jaotati 96-süvendiga mikrotiitrimisplaadile (Hyperion, Saksamaa) ning esialgne OD mõõdeti kohe spektrofotomeetriliselt 450 nm juures. Lõplik OD mõõdeti pärast reaktsioonisegu inkubeerimist temperatuuril 24 °C 1 tund. Lüsosüümi aktiivsuse ühik määratleti proovi kogusena, mis põhjustas lüsosüümi neeldumise vähenemise 0,001/min proovis, mis oli kalibreeritud standardkõvera abil, mis määrati kanamunavalge lüsosüümiga (Sigma) PBS-is. Seerumi alternatiivse komplemendi (ACH50) aktiivsust mõõdeti Yano et al. [32], milles kasutati sihtmärgina küüliku punaseid vereliblesid (RBC-sid). Seerumi kortisooli taset mõõdeti konkureeriva ELISA meetodiga, kasutades kaubanduslikku komplekti (IBL Co., Gesellschaft für Immunchemie und Immunbiologie).

2.7. Geeni ekspressioon. Pärast keerulist testi kogutud kalamaksade kogu RNA eraldati GeneAll Kit (GeneAll Biotechnology, Seoul, Korea) abil. Pärast RNA kvaliteedi hindamist elektroforeesiagaroosgeelide abil töödeldi 2 ug kogu RNA-d DNaas I-ga ja kasutati esimese ahela cDNA sünteesiks, kasutades oligo (dT) praimereid, 10 mM dNTP-sid ja pöördtranskriptaasi vastavalt tootja juhistele. juhised (Thermo Scientific, Saksamaa). Geenispetsiifilisi praimereid mainiti RT-PCR analüüsi jaoks tabelis 2. Sisekontrollina kasutati beeta-aktiini geeni. qPCR viidi läbi RealQ Plus Master Mix Greeni (AMPLIQONIII) abil, järgides tootja juhiseid. Reaktsioonisegu, mis koosnes 10 ul SYBR rohelisest segust, 1 ul lahjendatud cDNA-st, 0,5 ul igast praimerist ja Millipore veest, lisati lõppmahuni 20 ul. Reaktsiooniks kasutati järgmist programmi: 10 minutit 95 °C juures, denatureerimine 95 °C juures 10 sekundit, lõõmutamine 60 °C juures 40 sekundit ja pikendamine 72 °C juures 35 sekundit 40 tsüklit. RNA tase arvutati 2-ΔΔCT meetodi [33] põhjal. Iga katse jaoks tehti kolm bioloogilist kordust.

2.8. Statistiline analüüs. Andmeid (keskmine ± SD) analüüsiti ühesuunalise dispersioonanalüüsi (ANOVA) abil, millele järgnes Duncani mitmevahemiku test, et võrrelda rühmade keskmisi. Enne analüüse hinnati andmete normaalsust ja dispersiooni homogeensust vastavalt Shapiro-Wilki testi ja Levene testiga. Kahesuunalist ANOVA-t kasutati ka dieedi mõju, kuumastressi ja nende koostoime testimiseks. Statistilised analüüsid viidi läbi, kasutades SPSS-i tarkvara versiooni 23 ja P < 0:05 oli aktsepteeritud olulisuse tase.

3. Tulemused

3.1. Kasvujõudlus. Kasvu jõudluses esines olulisi erinevusi ning suurimaid FBW, WG, SGR ja FI täheldati T2 ja T3 puhul (tabel 3, P < 0:05). FCR vähenes oluliselt kalaga toidetud kvertsetiini puhul (tabel 3, P< 0:05).

3.2. Seerumi immuunvastus. Lüsosüümi ja ACH50 aktiivsus vähenes märkimisväärselt, kui tavalised karpkalad puutusid kokku kuumastressiga, ning madalaimat aktiivsust täheldati kaladel, keda toideti kontrolltoiduga ja lisatoiduga toidetud kaladel, mis esindavad kõrgeimat taset (tabel 4, P <). 0:05). Enne ja pärast kuumastressi suurendasid erinevad kvertsetiini tasemed oluliselt ACH50 ja lüsosüümi aktiivsust ning suurimat aktiivsust täheldati kaladel, kellele toideti 400 (T2) ja 600 (T3) mg/kg kvertsetiini (tabel 4, P < 0:05).

3.3. Antioksüdantsed ensüümid. Katalaas, MDA ja GPx suurenesid märkimisväärselt kuumastressiga kokku puutunud kaladel, kusjuures kõrgeim tase oli kaladel, keda toideti kontrolltoiduga ja kaladel, keda toideti kvertsetiiniga täiendatud toiduga (tabel 4, P < {{3} }:05). SOD tase langes märkimisväärselt kuumastressile avatud kaladel (kui kõik ravimeetodid kombineeriti); samuti oli SOD tasemetes oluline erinevus enne ja pärast kuumtöödeldud töötlemist ning kõrgeim tase registreeriti mõlemas faasis T2-s (tabel 5, P < 0:05).

3.4. Stressi parameetrid. Enne ja pärast kuumastressi oli glükoosi ja kortisooli tase kontrollrühmas oluliselt kõrgem, võrreldes kvertsetiini lisaraviga (tabel 6, P < 0:05). Hariliku karpkala kokkupuude kõrgete temperatuuridega tõi kaasa ASAT ja ALT olulise tõusu kõigis töötlustes, kuid 600 mg/kg kvertsetiiniga toidetud kalade tase oli madalaim (tabel 6, P < 0:05). Veelgi enam, enne ja pärast väljakutset täheldati ALT ja AST kõrgeimat ja madalaimat aktiivsust vastavalt kontrollrühmas ja T3-s (tabel 6, P < 0:05).

3.5. Geeni ekspressioon. Pärast kuumastressiga kokkupuudet oli GPx ekspressioon (joonis 1(a)) märgatavalt ülesreguleeritud ja kõrgeimat RNA taset täheldati kaladel, kellele toideti 400 mg/kg kvertsetiini (P < 0: 05). GR-i (joonis 1 (b)) ja IL8 (joonis 1 (c)) puhul ei täheldatud märkimisväärset mõju, kuid need olid kõrgemad kvertsetiinilisandiga söödaga toidetud kaladel (P > 0:05).

Lüsosüümi geeniekspressioon oli märkimisväärselt kõrgem harilikul karpkalal, keda toideti kvertsetiinilisandiga söödaga, kui kontrollrühmas (joonis 1 (d)).

4. Arutelu

Selles uuringus parandas kvertsetiini lisamine toidule märkimisväärselt hariliku karpkala kasvu ja söödatõhusust. Sellest lähtuvalt saadi parimad WG, SGR, FI ja FCR kaladel, keda toideti 400 ja 600 mg/kg kvertsetiiniga täiendatud dieediga. Varasemad leiud näitasid, et toiduga saadav kvertsetiin avaldas positiivset mõju Niiluse tilapia (Oreochromis niloticus) [34], rohukarbi (Ctenopharyngodon idella) () ja hariliku karpkala [13] WG-le, SGR-le ja FCR-ile. Kvertsetiini soodustav toime kalade kasvuvõimele võib olla seotud nende parema efektiivsusega seedeensüümide nagu proteaasi, amülaasi ja lipaasi sekretsiooni stimuleerimisel [13, 34], vähendades soolestiku kahjulike bakterite arvukust ja soodustades soolestiku populatsioone. kasulikud bakterid [35], mis parandavad soolebarjääri funktsiooni ning parandavad soolestiku villide ja pokaalrakkude pindala [36].

ACH50 aktiivsus on oluline parameeter, millest oli kasu kalade humoraalse mittespetsiifilise immuunvastuse hindamisel. Seerumi ACH50 taseme langust on kirjeldatud erinevates stressiolukordades, millega kalad kokku puutuvad. Käesolevas uuringus suurenes seerumi ACH50 aktiivsus märkimisväärselt rühmas, kellele lisati 400 ja 600 mg/kg kvertsetiini enne stressi ja pärast stressi, võrreldes kontrollrühmaga. Kokkuvõtteks võib öelda, et kuna maks on peamine komplementvalkude allikas, võib ACH50 taseme tõusu seletada maksa tervise ja funktsiooni paranemisega. Meie tulemused ACH50 aktiivsuse suurenemise osas on täielikult kooskõlas varasemate 200 või 800 mg/kg kvertsetiini sisaldavate tavaliste karpkalade toitumise uuringute tulemustega [16]. Lisaks on tulemused kooskõlas varasemate uuringutega, mis näitavad, et eksogeensed söödalisandid aitavad vältida stressijärgse komplemendi aktiivsuse vähenemist [37, 38].

Lüsosüüm on patogeene sissetungiva kaasasündinud immuunsüsteemi oluline antimikroobne peptiid. Seerumi lüsosüümi aktiivsuse oluline langus leiti kalade kontrollrühmas, keda eksponeeriti 48 tunni jooksul temperatuuril 32 °C. Sarnast seerumi lüsosüümi aktiivsuse langust kõrgematel temperatuuridel täheldati Niiluse tilapia, Oreochromis niloticus [39] puhul. Käesolevas uuringus suurenes seerumi lüsosüümi aktiivsus märkimisväärselt kõigis kvertsetiinilisandiga rühmades enne stressi ja pärast stressi võrreldes kontrollrühmaga. See viitab sellele, et kvertsetiini lisamine pärsib kõrge temperatuuriga stressijärgset immunosupressiooni.

Paralleelselt meie uuringuga on lüsosüümi tase tõusnud ka mõnedel kalaliikidel, keda toidetakse kvertsetiini sisaldava söötaga. Näiteks C. carpio'l, keda toideti 200 või 800 mg kg-1 kvertsetiini sisaldava dieediga, suurenes lüsosüümi tase seerumis, soolestikus ja limas [16]. Wang et al. [18] lisasid sebrakala (Danio rerio) kasvatusvette 0,01, 0,1, 1, 10, 100 ja 1000 ug/l kvertsetiini ja teatasid, et seerumi lüsosüümi aktiivsus oli 1 ug/l kvertsetiini rühmas oluliselt kõrgem kui kvertsetiini rühmas. kontrollrühm.

On hästi teada, et seerumi glükoosisisaldust kasutatakse kalauuringutes mittespetsiifilise stressiindeksina [40, 41]. Selles uuringus vähendasid kvertsetiini lisandid seerumi glükoosisisaldust märkimisväärselt stressieelses rühmas. Mõned aruanded on saadaval kvertsetiini hüpoglükeemilise toime kohta [42, 43]. Seda toetas hiljutine uuring, kus kvertsetiin vähendab karpkala seerumi glükoosisisaldust [16]. Erinevalt meie uuringust jäi aga kvertsetiini sisaldava söödaga toidetud hõbesäga (Rhamdia queen) [12] ja tömbi koonu (Megalobrama amblycephala) [44] seerumi glükoosisisaldus muutumatuks.

Superoksiidi dismutaas (SOD), katalaas (CAT) ja glutatioonperoksüdaas (GPx) on peamised ensüümid, mis eemaldavad vastavalt reaktiivseid hapniku liike (ROS) ja detoksifitseerivad vastavalt H2O2 ja hüdroperoksiide. Lisaks kasutatakse malondialdehüüdi (MDA) sageli lipiidide peroksüdatsiooni biomarkerina. Meie tulemused SOD suurenemise ja MDA aktiivsuse vähenemise osas on täielikult kooskõlas varasemate karpkala, C. carpio, 800 mg/kg kvertsetiiniga toidetud dieediga tehtud uuringute tulemustega. Samamoodi on Ibrahim et al. [45] teatasid kvertsetiini suurenenud SOD ja GPx ning vähenenud MDA toimest Niiluse tilapia, Oreochromis niloticus puhul.

Veelgi enam, SOD mRNA ekspressioon [46] ning aju, lõpuste, maksa ja/või lihaste SOD ja CAT aktiivsuse tase [12] oli kõrgem kvertsetiini dieediga toidetud kaladel. SOD, CAT, MDA ja GPx parameetrid mängivad olulist rolli antioksüdantide reaktsioonis erinevates stressitingimustes, nagu pestitsiidid [47], metallid [48], kõrged temperatuurid [49, 50], hüpoksia [50] ja külmad temperatuurid [51]. Siiski pole saadaval ühtegi uuringut kvertsetiini mõju kohta kalade antioksüdantide võimele kõrge temperatuuriga stressitingimustes. Käesolevas uuringus näitavad kõrge temperatuuriga stressitingimustes täheldatud CAT, MDA ja GPx taseme langus ning SOD taseme tõus kvertsetiini olulist antioksüdantset toimet. Samamoodi suurendas toidust saadav antrakinooniekstrakt, eriti 0.{12}}.2 protsendi tasemel, oluliselt SOD-d ja M. rosenbergii puhul teatati MDA taseme langusest maksas [25].

Seerumi ensüümide aktiivsust peetakse koekahjustuse olulisteks näitajateks; Näiteks AST ja ALT on maksakahjustuse näitajad ning laktaatdehüdrogenaas (LDH) maksa- või lihaskahjustuse näitajad kaladel [52]. Seetõttu võib nende ensüümide sisalduse suurenemist veres seostada maksa- ja lihaskoe kahjustusega. Varasemad uuringud näitasid, et seerumi ALAT ja AST aktiivsus vähenes, kui kalu toideti kvertsetiiniga [13, 16]. Kirjanduses ei ole seni leitud ühtegi uuringut kvertsetiini mõju kohta kõrge temperatuuriga stressi korral kalaseerumi ensüümide tasemele. Siiski [25] teatasid, et AST ja ALT aktiivsus mageveekrevettide (M. rosenbergii) puhul, mida toideti R. officinale Bail'i antrakinooni ekstrakti sisaldava toiduga kõrgel temperatuuril stressi all, olid oluliselt madalamad kui kontrollkaladel. Selles uuringus langesid seerumi AST ja ALT (välja arvatud 200 mg/kg) kaladel, keda toideti enne kõrge temperatuuriga stressi kvertsetiinilisandiga söötaga. See suundumus püsis ka pärast kõrge temperatuuriga stressi.

Kõrge temperatuuriga stressis kalade madal seerumi glükoosisisaldus võib olla alatoidetud seisundite, maksahäirete ja põletiku tagajärg [25, 50, 53]. See võib olla seotud perifeersete kudede glükoositarbimise suurenemisega, mis on tõenäoliselt seotud stressireaktsiooni tekitatud energiavajaduse suurenemisega [54]. Sarnast seerumi glükoositaseme langust kõrgemal temperatuuril (21 kraadi C) täheldati vikerforellil Oncorhynchus mykiss [50]. Vastupidiselt meie leidudele teatati kõrgel temperatuuril stressi all kannatavatel Wuchang latikatel M. amblycephala vere glükoosisisalduse tõusust [26]. Need erinevad tulemused võivad olla seotud erinevustega kasvatustingimustes, kokkupuuteajas, kalaliikides, kala suuruses ja/või vanuses.

Vere kortisool on kalade kuumusstressile reageerimise üks olulisemaid indekseid [55]. Selles uuringus oli kortisooli tase oluliselt madalam kaladel, kellele toideti enne kuumastressi erinevat kvertsetiini taset. Samuti näitasid kvertsetiinilisandiga dieediga toidetud kalad pärast kuumastressi oluliselt madalamat kortisooli taset, mis tõstab esile kvertsetiini lisamise kaitsva potentsiaali tavaliste karpkalade ainevahetuses. Samamoodi näitas toidust saadava naatriumbutüraadiga söödetud Niiluse tilapia kortisooli taseme langust kuumastressiga kokkupuutel [30]. Selles uuringus oli kortisool kuumastressi ajal oluliselt madalam kaladega toidetud kvertsetiiniga võrreldes kontrollrühmaga. Need tulemused võivad olla seotud kvertsetiini stressivastase toimega, mis inhibeeris kõrgenenud kortisooli domeeni.

Kooskõlas nende leidudega võib oletada, et kvertsetiin (400-600 mg/kg) võib olla kasulik aine rakkude ravimisel ja kaitsmisel võimaliku oksüdatiivse stressi eest.

Andmete kättesaadavus

Käesoleva uuringu käigus loodud ja/või analüüsitud andmekogumid on mõistliku taotluse korral kättesaadavad vastavatelt autoritelt.

Huvide konfliktid

Autorid kinnitavad, et neil ei ole huvide konflikti

Tänuavaldused

Seda uuringut toetas Zaboli ülikool (Iraan) stipendiumikoodiga (IR-UOZ-GR-6313). Seda tööd toetas osaliselt Chiang Mai ülikool.

Viited

[1] F. Wu, C. Yang, H. Wen jt, "Tilapia, Oreochromis niloticus madala temperatuuri stressitaluvuse parandamine: Astragalus membranaceus'e funktsionaalne analüüs", Journal of the World Aquaculture Society, vol. 50, ei. 4, lk 749–762, 2019.

[2] ME Abd El-Hack, SA Abdelnour, AE Taha et al., "Maitsetaimed kui termoregulatsiooniained kodulindudel: ülevaade", Science of the Total Environment, vol. 703, artikkel 134399, 2020.

[3] C. Liu, W. Shen, C. Hou jt, "Madala temperatuuriga indutseeritud variatsioon plasma biokeemilistes indeksites ja akvaglütseroporiini geeniekspressioonis suures kollases croakeris Larimichthys crocea", Scientific Reports, vol. 9, nr. 1, lk 1–10, 2019.

[4] J. Qiang, H. Yang, H. Wang, P. Xu, Z. Qi ja J. He, "Vere biokeemiliste indeksite ja maksa HSP70 mRNA ekspressiooni uuringud erinevate tilapia tüvede kohta, mis on kunstlikult nakatatud streptococcus iniae'ga, " Journal of Fisheries of China, vol. 36, nr. 6, lk 958–968, 2012.

[5] IS Vicente, LF Fleuri, PL Carvalho jt, "Apelsinikoore fragment parandab niiluse tilapia antioksüdantide võimet ja hematoloogilist profiili, mis on allutatud kuumusest / lahustunud hapnikust põhjustatud stressile", Aquaculture Research, vol. 50, ei. 1, lk 80–92, 2019.

[6] E. Ahmadifar, M. Yousefi, M. Karimi jt, "Benefits of dietary polyphenols and polyphenol-rich additives to aquatic animal health: an overview", Reviews in Fisheries Science & Aquaculture, vol. 29, nr. 4, lk 478–511, 2021.

[7] E. Ahmadifar, M. Eslami, N. Kalhor jt, "Naatriumpropionaadiga rikastatud dieedi mõju kasvuvõimele, antioksüdantsetele omadustele, kaasasündinud-adaptiivsele immuunvastusele ja kasvuga seotud geenide ekspressioonile kriitiliselt ohustatud piirkondades beluga tuur (Huso huso)," Fish & Shellfish Immunology, vol. 125, lk 101–108, 2022.

[8] H. Memariani, M. Memariani ja A. Ghasemian, "Ülevaade kvertsetiini biokilevastastest omadustest bakteriaalsete patogeenide vastu", World Journal of Microbiology and Biotechnology, vol. 35, nr. 9. 2019.

[9] SS Baghel, N. Shrivastava, RS Baghel, P. Agrawal ja S. Rajput, "Kvertsetiini ülevaade: antioksüdandid ja vähivastased omadused", World Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, vol. 1, ei. 1, lk 146–160, 2012.

[10] M. Lesjak, I. Beara, N. Simin jt, "Kvertsetiini ja selle derivaatide antioksüdantsed ja põletikuvastased toimed", Journal of Functional Foods, vol. 40, lk 68–75, 2018.

[11] TS Pês, EM Saccol, É. P. Londero et al., "Kvertsetiini kaitsev toime oksütetratsükliini poolt indutseeritud oksüdatiivse stressi vastu hõbesäga lihastes", Aquaculture, vol. 484, lk 120–125, 2018.

[12] TS Pês, EM Saccol, GM Ourique jt, "Kvertsetiin hõbesäga dieedis: mõju antioksüdantide seisundile, vere parameetritele ja hüpofüüsi hormooni ekspressioonile", Aquaculture, vol. 458, lk 100–106, 2016.

[13] H. Ghafarifarsani, SH Hoseinifar, S. Javahery, M. Yazici ja H. Van Doan, "Kasvujõudlus, biokeemilised parameetrid ja seedeensüümid tavalistel karpkaladel (Cyprinus carpio), mida toidetakse eksperimentaalses dieedis, millele on lisatud C-vitamiini ja tüümianit. eeterlik õli ja kvertsetiin," Italian Journal of Animal Science, vol. 21, nr. 1, lk 291–302, 2022.

[14] SW Zhai ja SL Liu, "Toidu kvertsetiini mõju tilapia (Oreochromis niloticus) kasvuvõimele, seerumi lipiidide tasemele ja keha koostisele", Italian Journal of Animal Science, vol. 12, nr. 4, artikkel e85, 2013.

[15] Z. Xu, X. Li, H. Yang, G. Liang, B. Gao ja X. Leng: "Toiduga saadud kvertsetiin parandas kõrreliste (Ctenopharyngodon idella) kasvu, antioksüdatsiooni ja liha kvaliteeti. of the World Aquaculture Society, vol. 50, ei. 6, lk 1182–1195, 2019.

For more information:1950477648nn@gmail.com