متابولیسم کبدی- آیا تقیسم بدنی مواد مغذی می تواند برای بهینه کردن سلامت متابولیک در گاوهای شیری دوره انتقال تنظیم شود؟

تولید گلوکز توسط کبد و اکسیداسیون اسیدهای چرب در حمایت از تولید شیر در انتقال به دوره تولید شیر ضروری هستند

تولید گلوکز توسط کبد و اکسیداسیون اسیدهای چرب در حمایت از تولید شیر در انتقال به دوره تولید شیر ضروری هستند. در طول این دوره از چالش‌­های متابولیکی، جذب اسیدهای چرب توسط کبد افزایش می‌یابد.

اگرچه سرنوشت اولیه این اسیدهای چرب اکسیداسیون کامل است، راه‌های دیگر اکسیداسیون ناقص از طریق کتوژنز، ذخیره در کبد به صورت تری گلیسیرید، و ترشح تری گلیسرید در لیپوپروتئین‌های با چگالی بسیار پایین است.

تأثیرگذاری بر ظرفیت نسبی این مسیرها، و در نتیجه تغییر پارتیشن بندی مواد مغذی، ممکن است باعث بهبود کارایی کبدی و سلامت متابولیک شود.

تقسیم بندی مواد مغذی کبدی بازتاب تنظیم پیچیده ای از مسیرهای متابولیکی کلیدی توسط عواملی مانند اسیدهای چرب و مواد دیگر است.

جریان نسبی اسید چرب از طریق اکسیداسیون یا استری شدن مجدد از طریق تری گلیسرید منجر به بروز اختلالات متابولیکی مانند کتوز و کبد چرب می‌شود که تاثیر منفی بر تولید دارد.

اگرچه مطالعات اخیر در درک این موضوع تاکید دارد که چگونه تری گلیسرید ذخیره شده برای اکسیداسیون بعدی لیپولیز می‌­شود، اما مکانیسم و تنظیم این موضوع هنوز ناشناخته است. منبع اسیدهای چرب بسیج شده نیز از نظر میزان و پروفایل اسیدهای چرب از اهمیت بالایی برخوردار است.

با توجه به اینکه اسیدهای چرب که از بافت چربی بسیج می‌شوند بر تنظیم کبدی تأثیر می‌گذارند، پاسخی پیچیده و هماهنگ در کل بدن اتفاق می‌افتد.

اسیدهای چرب حاصل از بافت چربی اثرات تنظیمی بر ژن‌هایی مانند پیروات کربوکسیلاز دارند؛ ولیکن، مطالعات بر دام زنده نشان می‌دهد که ممکن است عوامل موثر دیگری نیز وجود داشته باشد که منجر به تنظیم متفاوت می‌شوند بین گاوهایی که مبتلا به کتوز تحت بالینی می‌شوند آنهایی که نمی‌شوند.

بهینه سازی تقسیم بندی مواد مغذی بین مسیرهای مهم متابولیک ممکن است فرصت‌­هایی را برای کاهش بروز چالش‌های متابولیکی و بهبود راندمان خوراک فراهم کنند.

اگرچه تحقیقات بیشتر برای ادامه درک ما از تعادل پیچیده تنظیم متابولیسم کبدی مورد نیاز است، تغییر پارتیشن بندی مواد مغذی ممکن است در حمایت از بازده و سلامت متابولیک ضروری باشد.

فرصت ها برای تحقیقات بیشتر:

پیشرفت‌های زیادی در درک انتقال به دوره شیردهی، پارتیشن بندی مواد مغذی و تنظیم سطح متابولیسم بافتی طی 2 دهه گذشته انجام شده است؛ با این حال، سوالات بی پاسخ و فرصت‌های باقیمانده هنوز هم متعدد هستند.

بهبود سلامت گاو، رفاه، طول عمر و راندمان خوراک همچنان به عنوان کانون‌های اصلی مورد توجه قرار می‌گیرد، زیرا آنها همچنان به عنوان عوامل تعیین کننده حیاتی در پایداری و سودآوری گله شناخته می‌شوند.

 اگرچه بسیاری از جنبه های پارتیشن بندی مواد مغذی در این مقاله بیان شده است، اما به همان اندازه بسیاری از مناطق پیچیده وجود دارد که توضیح داده نشده است.

بررسی‌های جزئی از مباحث پیچیده‌ای مانند:

* تنش گرمایی (Baumgard and Rhoads, 2013)

* التهاب (Sordillo et al., 2009; Sordillo, 2016; Bradford and Swartz, 2019)

* برنامه نویسی جنین  (González-Recio et al., 2012; Opsomer et al., 2017; Van Eetvelde and Opsomer, 2017)  می‌تواند غیرمنصفانه باشد، به دلیل اینکه انها اخیرا توسط محققین اشاره شده بطور کامل بررسی شده اند.

این موضوعات نه تنها به خودی خود پیچیده هستند، بلکه بدون شک پیشرفت‌های آینده با درک اثر متقابل این چالش‌ها و مواردی که در این مقاله مورد بحث قرار گرفت، هم در انتقال به دوره شیردهی و هم در طول شیردهی انجام می‌شود.

در محدوده این مقاله، بسیاری از قسمت‌ها بی پاسخ باقی مانده است. سه نقطه محوری مربوط به پارتیشن بندی مواد مغذی نیاز به تحقیق بیشتر دارد (شکل 1).

شکل (1)

درک تنظیم لیپولیز، ذخیره سازی ترجیحی (در چربی یا کبد) یا اکسیداسیون، و همچنین تاثیر تنظیمی اسیدهای چرب خاص ممکن است بینشی ایجاد کند در مورد اینکه چگونه افزایش یا کاهش اسیدهای چرب خاص می‌تواند باعث ایجاد سود شود.

کاهش جذب کبدی اسیدهای چرب، توانایی افزایش ظرفیت چرخه TCA، و اینکه آیا این موضوع در سطح سلولی، بافتی و کل بدن مفید است یا نه، بسیار مورد توجه است.

این فرضیه قدیمی که استری شدن مجدد اسیدهای چرب به تری گلیسیرید برای ذخیره سازی یا خروج و لیپولیز بعدی این تری گلیسیرید ذخیره شده برای بتا اکسیداسیون و اکسیداسیون بعدی چرخه TCA نیز هنوز درک نشده است.

آیا مراحل یا نقاط محوری در این فرآیند وجود دارد که ضروری و غیر قابل برگشت باشند؟

آنزیم‌های محدود کننده کلیدی کدام هستند و آیا می‌توانیم با تنظیم این مسیرها بر جریان خالص اسیدهای چرب و بلوک‌های ساختمانی استیل-CoA تأثیر بگذاریم؟

شفاف کردن تفاوت‌ها در تنظیمات کبدی یا بدن که باعث چالش‌های متابولیک (مثلا:کتوز) می­‌شوند در کاهش خطر ابتلا به این عدم تعادل‌ها و بهبود سلامت در انتقال به دوره شیردهی بسیار مهم است.

نهایتا، تغییرات غیر قابل توضیح بین دام‌­ها در موفقیت گاوها در دوره انتقال به شیردهی یا تفاوت در بازده خوراک، باید به عنوان فرصتی برای به دست آوردن درک مناسب تر در پارتیشن بندی و استفاده از مواد مغذی استفاده شود نه اینکه نادیده گرفته شود.

 

گروه علمی شرکت آگرین تک

 

  • تعداد بازدید: 1072

دیدگاه ها

نظر شما پس از تایید مدیردر سایت نمایش داده می شود