پروبیوتیک‌ها برای گوساله‌ها: راهکار نوین برای بهبود سلامت و کاهش آنتی‌بیوتیک - وبسایت رسمی شرکت زاور زیست آزما، پیشگام در ویرایش ژنوم

اثرات پروبیوتیک‌های ترکیبی لیوفیلیزه بر گوساله‌های تازه‌متولدشده گاومیش

اوایل زندگی گوساله‌های تازه‌متولدشده گاومیش، دوره‌ای بحرانی است که با سیستم ایمنی نابالغ و حساسیت به عفونت‌ها، به‌ویژه اختلالات گوارشی مانند اسهال نوزادی گوساله (NCD) همراه است. این چالش‌ها ناشی از پاسخ‌های ایمنی ناکامل، تغییرات غذایی و تنش‌های محیطی هستند. میکروبیوتای روده نقش کلیدی در رشد و تکامل ایمنی ایفا می‌کند، به‌طوری‌که بیش از ۷۰٪ سلول‌های ایمنی بدن در دستگاه گوارش (GIT) قرار دارند. پروبیوتیک‌ها، به‌ویژه باکتری‌های تولیدکننده اسید لاکتیک (LAB)، به‌عنوان ابزارهای نویدبخشی برای بهبود سلامت روده، ایمنی و دفاع آنتی‌اکسیدانی در گوساله‌های جوان مطرح شده‌اند.

این مطالعه که در مجله Current Research in Biotechnology (۲۰۲۲) منتشر شد، اثرات یک پروبیوتیک ترکیبی لیوفیلیزه — شامل Limosilactobacillus reuteri BF-E7 و Ligilactobacillus salivarius BF-17 — را بر میکروبیوتای مدفوع، پاسخ ایمنی و وضعیت آنتی‌اکسیدانی در گوساله‌های گاومیش موره بررسی کرد. یافته‌ها نشان دادند که پروبیوتیک‌ها می‌توانند سلامت گوساله را در دوره پرخطر پیش از از شیرگیری بهبود بخشند.

یافته‌های کلیدی

1. تقویت تعادل میکروبیوتای روده

مکمل پروبیوتیکی به‌طور قابل توجهی باکتری‌های مفید (Lactobacillus و Bifidobacterium) را افزایش داد و جمعیت پاتوژن‌ها (Escherichia coli و Clostridium perfringens) را کاهش داد:

• Lactobacillus: حدود 0.4 log₁₀ نسخه/گرم مدفوع بیشتر در گوساله‌های تغذیه‌شده با پروبیوتیک.

• Bifidobacterium: حدود 0.6 log₁₀ نسخه/گرم مدفوع بالاتر از گروه کنترل.

• پاتوژن‌ها: شمار E. coli و C. perfringens به‌طور قابل توجهی کاهش یافت که نشان‌دهنده حذف رقابتی توسط پروبیوتیک‌هاست.

اهمیت موضوع: میکروبیوم متعادل روده از دیسبیوز جلوگیری می‌کند، خطر اسهال را کاهش می‌دهد و جذب مواد مغذی را پشتیبانی می‌کند.

2. تقویت عملکرد ایمنی

پروبیوتیک‌ها هر دو نوع ایمنی سلولی و همورال را افزایش دادند:

• حساسیت تأخیری (DTH): گوساله‌ها واکنش ایمنی قوی‌تری به فیتوهماگلوتینین-P (PHA-P) نشان دادند که بیانگر فعالیت بهتر سلول‌های T بود.

• تولید آنتی‌بادی: تیترهای آنتی‌بادی بالاتر علیه گلبول‌های قرمز مرغ (CRBC) نشان‌دهنده عملکرد بهتر سلول‌های B بود.

• تکثیر لنفوسیت‌ها: شاخص تحریک (SI) بالاتر تأییدکننده فعال‌سازی بهتر سلول‌های ایمنی بود.

اهمیت موضوع: ایمنی قوی‌تر موجب کاهش نرخ مرگ‌ومیر و افزایش مقاومت در برابر عفونت‌ها می‌شود.

3. بهبود وضعیت آنتی‌اکسیدانی

گوساله‌های تغذیه‌شده با پروبیوتیک فعالیت بالاتری از آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی کلیدی نشان دادند:

• کاتالاز (CAT): حدود ۴٪ افزایش (20.94 در مقابل 20.09 nmol/min/mL).

• سوپراکسید دیسموتاز (SOD): حدود ۶٪ افزایش (5.76 در مقابل 5.43 U/mL).

• گلوتاتیون پراکسیداز (GSH-Px): تغییری معنادار نداشت که نشان‌دهنده اثرات وابسته به سویه است.

اهمیت موضوع: آنتی‌اکسیدان‌ها رادیکال‌های آزاد (ROS) را خنثی کرده و از سلول‌ها در برابر استرس اکسیداتیو ناشی از التهاب و بیماری محافظت می‌کنند.

روش‌شناسی

آماده‌سازی پروبیوتیک

• سویه‌ها: L. reuteri BF-E7 و L. salivarius BF-17 (ایزوله‌شده از گوساله‌های سالم گاومیش).

• لیوفیلیزاسیون: کشت‌ها با استفاده از محافظ‌های انجمادی (شیر بدون چربی + ساکارز) فریز-درای شدند تا بقا تضمین شود (۱ × 10⁸ CFU/گوساله/روز).

طرح آزمایش

• حیوانات: هشت گوساله گاومیش موره (۳–۵ روزه) به دو گروه تقسیم شدند:

• کنترل (CON): تنها جیره پایه.

• پروبیوتیک (LP): جیره پایه + مخلوط پروبیوتیک (۳۰ روز).

• جیره غذایی: استارتر گوساله، علوفه سبز و شیر جایگزین.

ارزیابی‌ها

1. میکروبیوتای مدفوع: با qPCR شمارش شد.

2. ایمنی:

• آزمون DTH (اندازه‌گیری ضخامت پوست).

• هماگلوتیناسیون (تیتر آنتی‌بادی).

• تکثیر لنفوسیت (آزمون MTT).

3. آنتی‌اکسیدان‌ها: فعالیت آنزیم‌های CAT، SOD و GSH-Px در گلبول‌های قرمز.

بحث

مزایای سلامت روده

سویه‌های پروبیوتیکی در دستگاه گوارش گوساله‌ها رشد کردند، احتمالاً به دلیل منشاء اختصاصی به میزبان و مقاومت در برابر اسید و صفرا. متابولیت‌های آن‌ها (مانند اسید لاکتیک و باکتریوسین‌ها) محیط نامساعدی برای پاتوژن‌ها ایجاد کردند که با مطالعات پیشین درباره اثرات ضدمیکروبی LAB همسو است.

اثرات تعدیل‌کننده ایمنی

پروبیوتیک‌ها با بافت لنفوئیدی مرتبط با روده (GALT) تعامل کرده و سلول‌های دندریتیک و تولید سایتوکاین‌ها را تحریک می‌کنند. این مطالعه یافته‌های قبلی را تأیید می‌کند که پروبیوتیک‌های چندسویه نسبت به تک‌سویه در فعال‌سازی ایمنی مؤثرتر هستند.

کاهش استرس اکسیداتیو

افزایش فعالیت CAT و SOD نشان می‌دهد پروبیوتیک‌ها آسیب ROS را کاهش می‌دهند، موضوعی که برای گوساله‌های در معرض تنش از شیرگیری بسیار مهم است. عدم تغییر در GSH-Px ممکن است بازتاب تنظیم اختصاصی این آنزیم باشد.

پیامدهای عملی

• کاهش استفاده از آنتی‌بیوتیک‌ها: پروبیوتیک‌ها جایگزینی طبیعی برای کنترل اسهال و عفونت‌ها هستند.

• بهبود عملکرد: گوساله‌های سالم‌تر رشد بهتر و کارایی تغذیه بالاتری خواهند داشت.

• اثر اقتصادی: کاهش مرگ‌ومیر سودآوری دامداری را افزایش می‌دهد.

نتیجه‌گیری

این مطالعه نشان می‌دهد که مکمل‌سازی گوساله‌های تازه‌متولدشده گاومیش با پروبیوتیک‌های لیوفیلیزه (L. reuteri + L. salivarius) ترکیب میکروبیوتای روده را بهبود می‌دهد، پاسخ‌های ایمنی را تقویت می‌کند و دفاع آنتی‌اکسیدانی را ارتقا می‌بخشد. این مزایا در دوره پرخطر پیش از از شیرگیری بسیار حیاتی بوده و راهکاری پایدار برای ارتقای سلامت گوساله‌ها و کاهش وابستگی به آنتی‌بیوتیک‌ها ارائه می‌دهند.

چشم‌انداز آینده: آزمایش‌های وسیع‌تر و مطالعات بلندمدت می‌توانند این یافته‌ها را تأیید کرده و سازوکارهای اختصاصی سویه‌ها را بررسی کنند.

پیام کاربردی برای دامداران و دامپزشکان

• راهکار عملی: استفاده از پروبیوتیک‌های اختصاصی میزبان در مراحل اولیه پرورش گوساله.

• نتیجه: گله‌های سالم‌تر، کاهش بیماری و رشد بهینه.

منبع :