Różnice transkryptomiczne krwi w odpowiedzi immunologicznej w stresujących warunkach środowiskowych w zależności od zagęszczenia obsady

Wdrażanie dobrostanu zwierząt w przemyśle trzody chlewnej staje się globalnym trendem, a dobrostan można poprawić poprzez zarządzanie zwierzętami gospodarskimi. W nowoczesnych i intensywnych systemach hodowli ważne stało się znalezienie rozsądnego kompromisu między gęstością obsady a wydajnością. Jednoczesne badanie parametrów behawioralnych i fizjologicznych jest pomocne przy rozważaniu poziomów dobrostanu dla gęstości obsady. Niniejsze badanie miało na celu potwierdzenie wpływu gęstości obsady poprzez powiązanie z transkryptomem.

Metody: Przeprowadzono porównanie trzech grup według gęstości obsady (niska gęstość, osiem świń i 1,0 m² na sztukę; normalna gęstość, osiem świń i 0,8 m² na sztukę oraz wysoka gęstość, osiem świń i 0,6 m² na sztukę), a ich zmiany transkryptomiczne obserwowano przy użyciu metody RNA-Seq. Zidentyfikowano różnicowo wyrażone geny dla każdej grupy porównawczej (niska gęstość vs. normalna gęstość, 95 genów regulowanych w górę i 112 genów regulowanych w dół; wysoka gęstość vs. normalna gęstość, 133 geny regulowane w górę i 217 genów regulowanych w dół; oraz wysoka gęstość vs. niska gęstość, 245 genów regulowanych w górę i 237 genów regulowanych w dół). Mechanizmy biologiczne zależne od gęstości obsady zostały zidentyfikowane poprzez adnotację funkcjonalną.

Wyniki: W grupie o wysokiej gęstości różnicowanie limfocytów T i szlak chorobowy układu odpornościowego powodowały nierównowagę immunologiczną poprzez rozregulowaną sygnalizację limfocytów T. Co więcej, stres oksydacyjny, wraz z uszkodzeniami DNA, może prowadzić do wysokiej podatności na choroby. Nasze badanie potwierdziło mechanizmy biologiczne poprzez immunologiczne wzorce ekspresji w zależności od gęstości obsady.

Wniosek: Przewiduje się, że wyniki badania zapewnią kompleksowy wgląd w systematyczne strategie działań, biorąc pod uwagę gęstość obsady i biomarkery do wykorzystania w ocenie dobrostanu.

Seok-Won Lim, Jung Hwan Jeon, Byeonghwi Lim, Min-Jae Jang, Doo-Hwan Kim, Chan Ho Kim, Jun-Mo Kim. Blood transcriptomic differences in the immune response under stressful environmental according to stocking density in pigs. Journal of Animal Science. 2023;101: skad336, https://doi.org/10.1093/jas/skad336