The importance of pyridoxine (vitamin B6) for the impact of the dietary source of selenium on some aspects of ovarian function, early embryo development, and reproductive performance in gilts

Autor: Danyel Bueno Dalto
Přispěvatelé: Caio Abércio da Silva ., Alexandre Oba, Jean-Jacques Matte, José Maurício Gonçalves dos Santos, Maria Isabel Mello Martins
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2014
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEL
Universidade Estadual de Londrina (UEL)
instacron:UEL
Popis: Este estudo teve por objetivo deteminar os efeitos da piridoxina combinada com selênio dietético (Se) sobre o sistema antioxidante, alguns aspectos da função ovariana, desenvolvimento embrionário inicial e desempenho reprodutivo em leitoas. Três experimentos foram conduzidos usando 45, 18 e 84 leitoas, respectivamente. No primeiro experimento (45 animais), as leitoas foram distribuidas aleatoriamente em uma das cinco dietas experimentais: 1) dieta basal (CONT); 2) dieta basal + 0,3 mg/kg de Na-selenito (MSeB60); 3) dieta 2 + 10 mg/kg de HCl-piridoxina (MSeB610); 4) dieta basal + 0,3 mg/kg de levedura enriquecida com Se (OSeB60); and 5) dieta 4 + 10 mg/kg def HCl-piridoxina (OSeB610). Amostras de sangue foram coletadas no dia seguinte a cada estro e ao abate (perfil de longo prazo), e diariamente do dia -4 ao dia +3 do quarto estro (perfil peri-estral). Ao abate (dia 3 após o quarto estro), fígado, rins e ovários foram coletados e a taxa de ovulação acessada. No segundo experimento (18 animais), apenas os tratamentos CONT, MSeB610 e OSeB610 foram utilizados. Todas as leitoas foram inseminadas ao quinto estro e eutanaziadas cinco dias após para coleta de embriões. Um micro-arranjo específico para embriões suínos foi utilizado para detectar genes diferentemente expressos entre MSeB610 vs CONT, OSeB610 vs CONT e OSeB610 vs MSeB610. No terceiro experimento (84 animais), os cinco tratamentos previamente descritos foram utilizados. Amostras de sangue para os perfis de longo prazo e peri-estral foram realizadas como descrito para o primeiro experimento. Ao abate (dia 30 após o quinto estro), fígado, rins, embriões e corpos lúteos foram coletados e a taxa de ovulação acessada. De maneira geral, os resultados para o perfil de longo prazo mostram que a concentração sanguínea de Se em leitoas CONT foi menor que em leitoas suplementadas com Se (P < 0,05) e que OSe foi maior que MSe (P < 0,05). Menores concentrações de piridoxal-5-fosfato (P-5-P) nos eitrócitos foi encontrada em leitoas B60 que em B610 (P < 0,05). Para o perfil peri-estral (primeiro e terceiro experimento), os efeitos dos tratamentos sobre o Se sanguíneo e a P-5-P plasmática foram similares aos do perfil de longo prazo. A atividade da Se-glutationa peroxidase sanguínea (GPX) foi maior nas leitoas suplementadas com Se que nas CONT (P < 0,05) e MSe foi maior que OSe (P < 0,01), mas não para a GPX plasmática (P > 0,27). A concentração de Se no fígado foi menor em leitoas CONT que em suplementadas com Se (P < 0,01), enquanto menor concentração de Se nos embriões foi encontrada no grupo CONT que nos suplementados com Se (P < 0,01) e OSe foi maior que MSe (P = 0,06). As análises de expressão genética por PCR relevaram que GPX1, GPX3, GPX4 e selenocisteina liase estavam fortemente expressados em leitoas OSeB610 (P < 0,05). As análises de micro-arranjo mostraram 10, 247 e 96 genes diferentemente expressos em MSeB610 vs CONT, OSeB610 vs CONT e OSeB610 vs MSeB610, respectivamente. A comparação OSeB610 vs CONT regulou positivamente genes relacionados com a síntese global de proteínas, mas não com a síntese de selenoproteínas. Em conclusão geral, a homeostase do Se e a atividade da GPX no sangue total em leitoas são significativamente impactados pelo nível e fonte de Se durante o período peri-estral. No entanto, a atividade da GPX no plasma sanguíneo foi afetada pela suplementação com vitamina B6. Esses resultados sugerem que a B6 dietética modula a rota metabólica do OSe para a ativação do sistema GPX e que seu efeito combinado pode estar envolvido na função ovariana levando à otimização das condições de ovulação. Além disso, OSeB610 afeta o metabolismo do blastocisto expandido suíno mais marcadamente que MSeB610 e estimula seletivamente genes envolvidos com a defesa antioxidante. A gestação parece exercer efeitos importantes sobre as concentrações sanguíneas de Se e plasmáticas de vitamina B6 e proteínas. A transferência materna de Se para os embriões inicia precocemente na gestação. Os efeitos negativos da vitamina B6 sobre o homogeneidade da leitegada merecem estudos adicionais. This study aimed to determine the effects of pyridoxine combined with dietary selenium (Se) on the antioxidant system, some aspects of ovarian function, early embryo development, and reproductive performance in gilts. Three experiments were performed using 45, 18, and 84 gilts, respectively. For the first experiment (45 animals), gilts were randomly assigned to one of the 5 experimental diets: 1) basal diet (CONT); 2) basal diet + 0.3 mg/kg of Na-selenite (MSeB60); 3) diet 2 + 10 mg/kg of HCl-pyridoxine (MSeB610); 4) basal diet + 0.3 mg/kg of Se-enriched yeast (OSeB60); and 5) diet 4 + 10 mg/kg of HCl-pyridoxine (OSeB610). Blood samples were collected on the day after each estrus and at slaughter (long-term profiles), and daily from d -4 to d +3 of the fourth estrus (peri-estrus profiles). At slaughter (d 3 after the fourth estrus), liver, kidneys, and ovaries were collected, and ovulation rate assessed. For the second experiment (18 animals), only treatments CONT, MSeB610 and OSeB610 were used. All gilts were inseminated at their fifth estrus and sacrificed 5 d later for embryo harvesting. A porcine embryo-specific microarray was used to detect differentially gene expression between MSeB610 vs CONT, OSeB610 vs CONT and OSeB610 vs MSeB610. For the third experiment (84 animals), the five treatments described above were used. Blood samples for long- and peri-estrus profiles were performed as in the first experiment. At slaughter (d 30 after the fifth estrus), liver, kidney, embryos and corpora lutea were collected and ovulation rate assessed. The overall results have shown that, for long-term profile, CONT had lower blood Se than Se-supplemented gilts (P < 0.05) and OSe was higher than MSe (P < 0.05). Lower erythrocyte pyridoxal-5-phosphate (P-5-P) concentration was found in B60 than B610 gilts (P < 0.05). For peri-estrus profiles (first and third experiments), treatment effects on blood Se and plasma P-5-P were similar to those for long-term profiles. Blood Se-glutathione peroxidase activity (GPX) was higher in Se-supplemented than CONT gilts (P < 0.05) and MSe was higher than OSe (P < 0.01), but not for plasma GPX activity (P > 0.27). Liver Se concentration was lower in CONT than Se-supplemented gilts (P < 0.01), whereas lower embryo Se concentration was found in CONT than Se-supplemented gilts (P < 0.01) and OSe were higher than MSe gilts (P = 0.06). The PCR gene expression analysis revealed that GPX1, GPX3, GPX4, and selenocysteine lyase were highly expressed in OSeB610 gilts (P < 0.05). Microarray analysis showed 10, 247 and 96 differentially expressed genes for MSeB610 vs CONT, OSeB610 vs CONT and OSeB610 vs MSeB610, respectively. The OSeB610 vs CONT comparison up-regulated genes most related to global protein synthesis but not to selenoproteins. In general conclusion, the Se status and blood GPX activity of gilts are significantly impacted by both Se level and source during the peri-estrus period. However, the effect on plasma GPX activity was caused by B6 supplementation. These results suggest that dietary B6 modulate the metabolic pathway of OSe towards activation of the GPX system, and their combined effect may be involved in the ovarian function leading to optimal ovulation conditions. Additionally, OSeB610 affects porcine expanded blastocysts metabolism more markedly than MSeB610 and selectively stimulate genes involved with antioxidant defense. Gestation appears to have important effects on blood Se, and plasma B6 and protein concentrations. The maternal Se transfer to porcine embryos initiates early in gestation. The negative effects of B6 on embryos heterogeneity deserve further investigations.
Databáze: OpenAIRE
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