Біологія тварин

Особливості синтезу ліпідів з [2-¹⁴С] ацетату в печінці та слизовій кишечнику поросят

О. Я. Захарів¹, І. В. Вудмаска², А. П. Петрук³

Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам необхідно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

¹Відокремлений підрозділ Національного університету біоресурсів і природокористування України
«Бережанський агротехнічний інститут»,
вул. Академічна, 20, м. Бережани, Тернопільська обл., 47501, Україна 

²Інститут біології тварин НААН,
вул. В. Стуса, 38, м. Львів, 79034, Україна

³Львівський національний університет ветеринарної медицини та біотехнологій імені С. З. Ґжицького,
вул. Пекарська 50, м. Львів, 79010, Україна

Потреба поросят молочного періоду у ліпідах забезпечується двома шляхами: з молоком свиноматки та синтезом de novo. Незважаючи на високу жирність молока та поступове посилення ліпогенезу після народження, вміст ліпідів у поросят протягом першого місяця життя зростає несуттєво, що пов’язане з надзвичайно швидким ростом у цей період і, відповідно, значними витратами енергії та структурних ліпідів на формування органів і тканин. Тому актуальним є дослідження інтенсивності синтезу ліпідів в організмі поросят молочного періоду. Метою наших досліджень було вивчити вікову динаміку ліпогенезу в поросят. Підібрано 12 свиноматок великої білої породи. Від кожної свиноматки відбирали трьох поросят в 1-, 10- і 30-денному віці. Поросятам внутрішньом’язово в ділянку стегна вводили водний розчин [2-¹⁴С] ацетату натрію у дозі 100 мкКі. Через 2 години поросят забивали і брали зразки печінки, слизової тонкого і товстого кишечнику. Тканини гомогенізували, екстрагували ліпіди і розділяли на класи методом тонкошарової хроматографії. Радіоактивність кожної фракції визначали на сцинтиляційному лічильнику. Отримані результати свідчать, що інтенсивність синтезу ліпідів із [2-¹⁴С] ацетату в печінці поросят 1-денного віку у 2,5 раза вища, ніж у віці 10 і 30 днів. Проте у слизовій тонкого і товстого кишечнику поросят 1- і 10-денного віку синтез ліпідів відбувається майже з однаковою інтенсивністю, тоді як у 30-денному віці у першому із вказаних відділів кишечнику він значно підвищується, а в другому — навпаки, знижується. Встановлено суттєві відмінності у ступені використання [2-¹⁴С] ацетату, у синтезі окремих класів ліпідів у слизовій тонкого кишечнику поросят на всіх стадіях дослідження порівняно з печінкою. Такі ж особливості спостерігаються і в синтезі окремих класів нейтральних ліпідів у слизовій товстого кишечнику поросят порівняно зі слизовою тонкого кишечника в 10- і 30-денному віці, що вказує на суттєві відмінності в синтезі ліпідів у слизовій тонкого і товстого кишечнику поросят з одного боку, і в печінці — з іншого. Отже, ацетат надзвичайно активно використовується в синтезі окремих класів ліпідів протягом перших 30 днів життя. В перший день життя ліпогенез найактивніший у печінці, з віком синтез ліпідів активізується у слизовій тонкого кишечнику.

Ключові слова: [2-¹⁴С] ацетат, синтез ліпідів, поросята, печінка, кишечник

1. Acosta JA, Boyd RD, Patience JF. Endogenous and exogenous fat digestion in growing pigs. Journal of Animal Science. 2015; 93 (2): 75 p.
2. Beld J, Lee DJ, Burkart MD. Fatty acid biosynthesis revisited: Structure elucidation and metabolic engineering. Molecular BioSystems. 2015; 11: 38–59. https://doi.org/10.1039/C4MB00443D
3. Farnworth ER, Kramer JKG. Fat metabolism in growing swine: a review. Canadian Journal of Animal Science. 1987; 67 (2): 301–318. https://doi.org/10.4141/cjas87-029
4. Folch J, Lees M, Sloane Stanley GH. A simple method for the isolation and purification of total lipides from animal tissues. J. Biol. Chem. 1957; 226(1): 497–509. PMID: 13428781.
5. Gu X, Li D. Fat nutrition and metabolism in piglets: a review. Animal Feed Science and Technology. 2003; 109(1–4): 151–170. https://doi.org/10.1016/S0377-8401(03)00171-8
6. Humphrey B, Zhao J, Faris R. Review: Link between intestinal immunity and practical approaches to swine nutrition. Animal. 2019; 13(11): 2736–2744. https://doi.org/10.1017/S1751731119001861
7. Hurley WL. Composition of sow colostrum and milk. In: The gestating and lactating sow. Chantal Farmer (ed.), Wageningen Academic Publishers. 2015: 193–230. https://doi.org/10.3920/978-90-8686-803-2_9
8. Jiang P, Stanstrup J, Thymann T, Sangild PT, Dragsted LO. Progressive changes in the plasma metabolome during malnutrition in juvenile pigs. J. Proteome Res. 2016; 15(2): 447–456. https://doi.org/10.1021/acs.jproteome.5b00782
9. Kates M. Techniques of lipidology: isolation, analysis and identification of lipids, 2^nd ed. Amsterdam-NY-Oxford: Elsevier. 1986: 464 p. Available at: https://www.worldcat.org/title/techniques-of-lipidology-isolation-analysis-and-identification-of-lipids/oclc/299840114
10. Lauridsen C. Effects of dietary fatty acids on gut health and function of pigs pre- and post-weaning. Journal of Animal Science. 2020; 98 (4): skaa086. https://doi.org/10.1093/jas/skaa086
11. Liu Y. Fatty acids, inflammation and intestinal health in pigs. Journal of Animal Science and Biotechnology. 2015; 6: article 41. https://doi.org/10.1186/s40104-015-0040-1
12. Luise D, Bovo S, Bosi P, Fanelli F, Pagotto U, Galimberti G, Mazzoni G, Dall’Olio S, Fontanesi L. Targeted metabolomic profiles of piglet plasma reveal physiological changes over the suckling period. Livestock Science. 2020; 231: 103890. https://doi.org/10.1016/j.livsci.2019.103890
13. Manzke NE, Gomes BK, Xavier EG, de Lima GJMM. Efficacy of energy supplementation on growth performance and immune response of suckling pigs. Journal of Animal Science. 2018; 96 (11): 4723–4730. https://doi.org/10.1093/jas/sky335
14. Mota-Rojas D, Orozco-Gregorio H, Villanueva-Garcia D, Bonilla-Jaime H, Suarez-Bonilla X, Hernandez-Gonzalez R, Roldan-Santiago P, Trujillo-Ortega ME. Foetal and neonatal energy metabolism in pigs and humans: a review. Veterinarni Medicina. 2011; 56 (5): 215-225. https://doi.org/10.17221/1565-VETMED
15. Pluske JR. Invited review: aspects of gastrointestinal tract growth and maturation in the pre- and postweaning period of pigs. Journal of Animal Science. 2016; 94 (3): 399–411. https://doi.org/10.2527/jas.2015-9767
16. Poklukar K, Čandek-Potokar M, Batorek Lukač N, Tomažin U, Škrlep M. Lipid deposition and metabolism in local and modern pig breeds: a review. Animals. 2020; 10 (3): E424. https://doi.org/10.3390/ani10030424
17. Schönfeld P, Wojtczak L. Short- and medium-chain fatty acids in energy metabolism: the cellular perspective. The Journal of Lipid Research. 2016; 57: 943–954. https://doi.org/10.1194/jlr.R067629
18. Snitinskiĭ VV, Vovk SI, Ianovich VG. The effect of insulin and cortisol on the oxidation of [1-14C] glucose, [6-14C] glucose, [1-14C] palmitate and [1-14C] leucine in the tissues of piglets in the neonatal period. Ukr. Biokhim. Zh. 1984: 56 (2): 162–166. PMID: 6372181. (in Russian)
19. Vikulina GV. Some indicators of serum lipid metabolism of piglets of different ages. Scientific Bulletin of Stepan Gzhytskyi National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies. 2008; 10, 2 (37): 24–28. (in Ukranian)
20. Weng RC. Dietary fat preference and effects on performance of piglets at weaning. Asian-Australas. J. Anim. Sci. 2017; 30 (6): 834–842. https://doi.org/10.5713/ajas.16.0499
21. Zakhariv OY, Skorokhid VI, Riesel SA. Age-related features of lipid synthesis in the liver and mucosa of the small and large intestines of piglets. Scientific and technical bulletin Ukrainian scientific research institute of physiology and biochemistry of farm animals. 1989; 11 (1): 46–49. (in Russian)