Введение к работе
Актуальность исследований. В ряду известных способов регуля-дии продуктивности сельскохозяйственных животных видное место за-іимает новый и интенсивно разрабатываемый во всем мире иммунобио-гехнологический подход. Принцип этого направления заключается в іммунокоррекции избранной для регуляции физиологической функции эрганизма методом иммунонейтрализации биологически активного ве-цества - ключевого регулятора данной функции. Иммунонеитрализация 'иммуноингибирование) достигается за счет иммунизации животных шмуногенными конъюгатами синтетических аналогов избранного эндогенного вещества. Результатом данной манипуляции является выра-зотка животным антител способных избирательно взаимодействовать и іишать биологической активности конкретный регуляторный пептид. Вследствие такого воздействия наступает коррекция (аутоиммунокор-эекция) конкретной функции, что должно повлечь за собой достиже-гае желаемых биохимических и зоотехнических эффектов.
Проблема регуляции аппетита имеет большое значение для сель-зкохозяйственной науки и практики. Известно, что рост и развитие звиней с консолидированным генотипом лимитируется количеством готребляемых кормов. Поэтому, логично поставить задачу повысить іродуктивность свиней, стимулируя у них аппетит. На сегодня достоверно установлено, что среди многочисленных факторов причастных с регуляции аппетита, одним из основных физиологических ингибито->ов аппетита является гормон пептидной природы, синтезируемый :труктурами желудочно-кишечного тракта и мозга - холецистокинин ;ХЦК). Следовательно, вызвав снижение концентрации циркулирующего ЦК в организме свиней, можно стимулировать у них аппетит, а зна-[иг повысить продуктивность животных.
-2.-
Цель и задачи исследования: Настоящая работа предпринята целью экспериментальной проверки рабочей гипотезы о потенциалы) возможности повышения потребления корма, интенсификации обме веществ и увеличения продуктивности свиней, используя прием aj иммунонейтрализации эндогенного ХЦК. Из наиболее важных задач р ботой планировалось:
-
Создание иммуногенных конъюгатов окта- и тетрапептидн фрагментов ХЦК с природными и синтетическими полимерными носит лями. Изучение возможности этих конъюгатов вызывать иммунный о вет организма на пеігаиднне фрагменты и способности образовали на них антител нейгрализовывать эндогенный ХЦК.
-
Отработка- оптимальной схемы иммунизации и подбор наибол эффективных иммуностимуляторов и адъювантов.
-
Получение новых знаний о принципиальной возможности per: ляции аппетита свиней с использованием приема индуцированной а; тоиммунонейтрализации эндогенного ХЦК введением конъюгатов окт< и тетрапептидных фрагментов этого гормона (ХЦК-8 и ХЦК-4) с пр] родными и синтетическими полимерными носителями.
-
Изучение влияния примененного типа воздействия - иммунс нейтрализации ХЦК на отдельные стороны метаболизма, скорость рос та, продуктивность свиней и качество получаемой продукции.
Научная новизна. Впервые показана принципиальная возможной регуляции аппетита, обмена веществ и продуктивности свиней ис пользуя метод иммунонейтрализации эндогенного ХЦК введением ж* вотным иммуногенных конъюгатов как ХЦК-8, так и ХЦК-4 с носителя ми различной природы. Показано, что в условиях иммунонейтрализг ции ХЦК повьшение потребления кормов не приводит к снижению и конверсии в продукцию. Полученные данные позволяют постулироват
аличие перераспределения метаболических потоков у иммунизирован-ых животных на преимущественный синтез мышечных белков, по срав-ению с жировыми компонентами тела, при сохранности величин ос-овных показателей обмена веществ в рамках физиологической нормы, ледствием этих процессов в организме свиней явились такие поло-ительные изменения, как повышение выхода мяса и снижение коли-ества жира в туше, а гагасе уменьшение содержания жира в мышечной кани, при повышении количества белка. Показано, что для регуля-ии обмена веществ существенное значение может иметь, ранее неи-учавшийся с этой целью, тетрапептидный фрагмент ХЦК. Разработан использован в работе иммуноферментный способ оценки титра анти-ел к ХЦК-8 и ХЦК-4 в составе различных конъюгатов.
Научно-практическая значимость работы. Предпринятую нами по-ытку регуляции аппетита, обмена веществ и продуктивности свиней етодом аутоиммуноингибирования эндогенного ХЦК с помощью иммуно-енных конъюгатов ХЦК-8 и ХЦК-4 можно оценить как начальный поло-ительный опыт в плане осуществления поиска иммунобиотехнологи-еских способов регуляции продуктивности сельскохозяйственных жи-отных. Полученный экспериментальный материал мы рассматриваем, режде всего, с точки зрения не столько ответов на поставленные опросы, сколько поиска и постановки новых вопросов и полагаем, то он послужит основой для дальнейшего развития теоретических редставлений на сложном пути практической реализации идеи "имму-обиотехнологического конструирования" животных с управляемыми бменом веществ и продуктивностью. Частным пунктом этой глобаль-ой программы явится разработка одной из вакцин нового типа и но-ого поколения - "вакцины аппетита".
Апробация работы. Основные положения диссертационной рабоа доложены и обсуждены на второй Международной конференции "Акту альные проблемы биологии животноводства" (Россия, Боровск, 1995) межлабораторном заседании ВНИИФБиП сельскохозяйственных животны (Боровск, 1997). Работа частично финансировалась РФФИ, гран N-94-04-12520а. По материатам диссертации опубликовано 9 работ.
Структура и объеы работы: Диссертация состоит из введения обзора литературы, описания материалов и методов исследования результатов исследования и их обсуждения, заключения и выводов Изложена на^^у страницах машинописи, содержит 16 таблиц и 5 рисунков. Библиография 318 наименований, в том числе 282 на иностранных языках.
Положения выносимые на защиту.
-
Конъюгаты синтетических С-концевых окта- и тетрафрагмен-тов ХЦК с природными и синтетическими полимерными носителями им-муногенны и вызывают в организме синтез антител, способных перекрестно реагировать с нативным ХЦК.
-
Антитела, выработанные на синтетические фрагменты ХЦК ослабляют ингибирующее влияние эндогенного ХЦК на аппетит.
-
Следствием аутоиммунонейтрализации эндогенного ХЦК в организме растущих свиней явилось: повышение аппетита-, ускорение роста; изменения в обмене веществ, обусловившие перераспределение потока метаболитов на преимущественный синтез мышечных белков; повышение эффективности трансформации питательных веществ корма и повышенный выход более качественной продукции.