پست بیوتیک (postbiotic) و سلول های بدنی شیر (SCC)
نقش مخمر اتولیز شده در کاهش تعداد سلولهای بدنی شیر
تعداد سلولهای سوماتیک (SCC)
به مجموعه سلولهای بدنی در هر میلی‌لیتر شیر SCC گفته می‌شود. بخش عمده این سلول‌ها را گلبول‌های سفید و بخش کوچک‌تری از آن را سلولهای ترشح کننده شیر تشکیل می‌دهند. تعداد سلولهای بدنی شیر با وجود عفونت و التهاب در بدن دام رابطهای مستقیم دارد و تولید شیری با SCC کمتر از 100000 سلول در میلی‌لیتر نشانه‌ای از سلامت دام و عدم وجود التهاب در بافت پستان است. در پی بروز التهاب، تعداد زیادی گلبول سفید از سد خونی پستان عبورکرده و با ورود به شیر، سطح SCC را افزایش میدهد. از این رو، تعداد سلولهای بدنی به عنوان شاخصی کلیدی در ارزیابی سلامت دام و شیر تولیدی پذیرفته شده است.
لیپوپلی ساکاریدها (LPS)
لیپوپلیساکاریدها (LPS) بخشی از ساختار دیواره سلولی باکتری‌های‌گرم منفی هستند. این ترکیبات پس از ورود به گردش خون، زنجیرهای از واکنشهای التهابی را ایجاد می‌کنند که عملکرد بافت‌های مختلف از جمله کبد، پستان و دستگاه تولید مثلی دام را تحت تاثیر قرار داده و سلامت دام و کیفیت شیر را با چالش مواجه می‌کند.
نقش LPS در افزایش SCC شیر گاوهای تازه‌زا و پرتولید
تغذیه گاوهای تازه‌زا و پرتولید به دلیل نیاز بالا به انرژی و مواد مغذی همواره چالش برانگیز بوده است. جیره‌های رایج در این دوره، جیره‌های غنی از دانه غلات است که خطر بروز اسیدوز تحت بالینی، عبور و تخمیر نشاسته در روده بزرگ و اسیدوز انتهای دستگاه گوارش را به شدت افزایش میدهد. اسیدوز تجزیه باکتری‌های گرم منفی، آزادسازی LPS و نفوذپذیری دیواره دستگاه گوارش نسبت به LPS را افزایش میدهد. لذا، مقادیر بالایی از LPS از دستگاه گوارش عبورکرده و وارد کبد می‌شود. در کبد، LPS پس از ایجاد التهاب و اختلال در عملکرد سلولهای کبدی، وارد گردش خون می‌شود. به دلیل افزایش جریان خون پستان در دوره شیردهی، بخش عمده LPS گردش خون عمومی وارد بافت پستان شده و با تحریک واکنش التهابی در غدد پستانی، موجب عبور تعداد زیادی گلبول سفید از سد خونی غدد پستانی می‌شود که نتیجه آن افزایش SCC شیر است (شکل 1). در بسیاری از موارد، این افزایش SCC به اشتباه به ورود آلودگی میکروبی خارجی به پستان نسبت داده می‌شود؛ در حالی که منشا التهاب و افزایش تعداد سلولهای بدنی، LPS دستگاه گوارش است. در این موارد، استراتژی کاهش SCC بایستی در جهت بهبود عملکرد شکمبه و کاهش اثرات منفی جیره غنی از کنسانتره باشد.
نقش مخمر اتولیز شده در کاهش جذب و اثرات منفی LPS
مخمر اتولیز شده ترکیبی از دو بخش دیواره و عصاره مخمر ساکارومایسس سرویسیه است که به دلیل مقادیر بالای مواد مغذی ارزشمند، خاصیت آنتی‌اکسیدانی قوی، خواص ضدالتهابی و قابلیت تحریک سیستم ایمنی دام در سال‌های اخیر مورد توجه متخصصین تغذیه گاو شیری قرار گرفته است. عصاره مخمر اتولیز شده سرشار از نوکلئوتیدها، پپتیدها و ویتامینهای گروه B است که به سبب فرآیند اتولیز قابلیت دسترسی بالایی برای میکروارگانیسم‌های شکمبه داشته و به توسعه میکروبی شکمبه خصوصا باکتری‌های هضم کننده فیبر کمک می‌کند. دیواره سلولی مخمر نیز بطور عمده از دو بخش اصلی مانان الیگوساکارید MOS)) و بتاگلوکان تشکیل شده است که هرکدام با سازوکاری مختص به خود موجب کاهش اثرات منفی LPS تولید شده در دستگاه گوارش بر سلامت دام و SCC شیر می‌شود (شکل 2).
شکل2- اثر مخمر اتولیز شده زیموس در کاهش SCC شیر
مانان الیگوساکاریدها (MOS) در مخمر اتولیز شده
به نظر می‌رسد، بهترین راهکار در جهت جلوگیری از افزایش SCC ناشی از LPS با منشا دستگاه گوارش، جلوگیری از ورود آن‌ها به گردش خون دام باشد. در تغذیه دام و طیور ،MOS نقش پری‌بیوتیک قوی داشته و با اتصال به عوامل بیماری‌زا، ضمن جلوگیری از ایجاد کلونی، به دفع هر چه سریع‌تر آن‌ها از دستگاه گوارش کمک شایانی می‌کند (شکل 3). علاوه بر این، MOS با برخورداری از جایگاه‌هایی با بار مثبت قادر به جذب اندوتوکسین‌های با بارمنفی است. لذا، علاوه بر باکتری‌های بیماری‌زا ،LPS آزاد شده از باکتری‌ها در دستگاه گوارش را نیز جذب کرده و مانع از عبور آن‌ها از دیواره دستگاه گوارش می‌شود. از این رو، در زمان بروز اسیدوز شکمبه‌ای و اسیدوز انتهای دستگاه گوارش که نرخ مرگ و تجزیه باکتری‌های گرم منفی و در نتیجه غلظت LPS در دستگاه گوارش به شدت افزایش می‌یابد، استفاده از مخمر اتولیز شده توصیه می‌شود.
شکل 3- نقش پری‌بیوتیک مانان الیگوساکاریدهای دیواره سلولی مخمر
بتاگلوکان در مخمر اتولیز شده
بتاگلوکان‌ها پلیساکاریدهای تشکیل شده از منومرهای D-گلوکز هستند. در منابع علمی به نقش بتاگلوکان‌ها به عنوان محرک‌های بیولوژیک اشاره شده است؛ اما تنها برخی از بتاگلوکان‌ها دارای اثرات محرک سیستم ایمنی هستند و این تفاوت در ساختار پیوندهای شیمیایی، میزان حلالیت، شکل فضایی، نسبت زنجیره‌های جانبی و سایر خصوصیات بیوشیمیایی آن‌ها نهفته است.
شکل 4- نقش بتاگلوکان دیواره سلولی مخمر در بهبود عملکرد ایمنی
بتاگلوکان موجود در مخمر دارای پیوندهای شیمیایی (3-1)β و به مقدار کمتر پیوندهای (6-1) β است که برای بروز اثرات محرک ایمنی ضروری است. در مطالعات مختلف نشان داده شده است که بتاگلوکان مخمر بر عملکرد ماکروفاژها و نوتروفیل‌ها تاثیر مثبت داشته و موجب تحریک ترشح سایتوکین‌ها از ماکروفاژها می‌شود (شکل 4). لذا با استفاده از مخمر اتولیز شده می‌توان سیستم ایمنی دام را بهبود داد و با افزایش مقاومت دام در برابر عوامل بیماری‌زا به بهبود کیفی شیر به ويژه از نظر SCC کمک کرد.
:References
5. Stier, H., V. Ebbeskotte and J. Gruenwald. 2014. Nutr. J. 13:38-46. DOI:10.1186/1475-2891-13-38.
ارسال دیدگاه
دیدگاه های ثبت شده
تاکنون دیدگاهی برای این مطلب ثبت نشده است