妊娠初期に子豚にアルギニンを補給すると、豚のコンセプテーゼのエネルギー感受性経路に影響を与えます

l-Arginine supplementation of gilts during early gestation modulates energy sensitive pathways in pig conceptuses.

• Ingrid S Garcia
• Susana A Teixeira
• Karine A Costa
• Daniele B D Marques
• Gustavo de A Rodrigues
• Thaís C Costa
• José D Guimarães
• Pamela I Otto
• Alysson Saraiva
• Adriana M G Ibelli
• Maurício E Cantão
• Haniel C de Oliveira
• Mônica C Ledur
• Jane de O Peixoto
• Simone E F Guimarães

抄録

アルギニンは条件付き必須アミノ酸であることから、妊娠中の母豚の繁殖能力を向上させるための栄養戦略として、食事による l-アルギニン（ARG）の補給が研究されてきた。しかし、アルギニン補給が胎児や胎児の発育に及ぼす影響の分子機構についての報告はまだ少ないのが現状である。そこで我々は、市販の妊娠雌豚に 1.0%のアルギニンを補給した場合の胚・胎児のエネルギー代謝や抗酸化防御経路に関わる遺伝子やタンパク質への影響を評価することを目的とした。また、25日齢と35日齢のコンセプチューズのグローバルなトランスクリプトームプロファイルを解析した。25 日目には、ARG 胚では、phospho-AMP-activated protein kinase (phospho-AMPK) タンパク質の発現量が低下し、酸化的リン酸化系遺伝子の発現量が低下していることが観察されました。一方、ARG胎児ではMLST8の発現が高く、MTOR遺伝子の発現が低いことに加え、phospho-AMPKとphospho-mammalian target of rapamycin (phospho-mTOR)タンパク質の発現が低下していた。35日目のトランスクリプトーム解析では、発現遺伝子に差異は認められなかった。抗酸化防御経路については、CONとARGのコンセプチューズ間で差は認められず、傾向のみであった。一般的に、妊娠初期に1.0%のARGを子馬に補給すると、25日目と35日目のコンセプチューズではエネルギーに敏感な経路に影響を与えますが、25日目の胚では抗酸化防御経路には影響が見られませんでした。

Dietary l-arginine (ARG) supplementation has been studied as a nutritional strategy to improve reproductive performance of pregnant sows, since arginine is a conditionally essential amino acid. However, reports addressing the molecular mechanisms that mediate supplementation effects on embryos and fetuses development are still scarce. Therefore, we aimed to evaluate the effects of 1.0% ARG supplementation of commercial pregnant gilts on genes and proteins from energy metabolism and antioxidant defense pathways in embryos and fetuses. We also analyzed the global transcriptome profile of 25- and 35-day-old conceptuses. At Day 25, we observed a lower abundance of phospho-AMP-activated protein kinase (phospho-AMPK) protein and downregulation of oxidative phosphorylation system genes in ARG embryos. On the other hand, ARG fetuses showed greater expression of MLST8 and lower expression of MTOR genes, in addition to lower abundance of phospho-AMPK and phospho-mammalian target of rapamycin (phospho-mTOR) proteins. Transcriptome analysis at Day 35 did not present differentially expressed genes. For the antioxidant defense pathway, no differences were found between CON and ARG conceptuses, only trends. In general, supplementation of gilts with 1.0% ARG during early gestation affects energy sensitive pathways in 25- and 35-day conceptuses; however, no effects of supplementation were found on the antioxidative defense pathway in 25-day embryos.

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