Proteômica de tecido ruminal e cecal de bovinos Nelore confinados com diferentes estratégias nutricionais - Rocha, Leone Campos [UNESP] (2021)
A literatura apresenta poucos estudos que investigaram o proteoma de ceco e rúmen de bovinos submetidos a estratégias alimentares com uso de aditivos. Essa proposta é pioneira na identificação, expressão e compreensão do perfil proteico ruminal e cecal de bovinos nelore confinados. Artigo 1: Objetivou-se avaliar a expressão proteica, a fim identificar possíveis moléculas candidatas a biomarcadores e suas relações com funções metabólicas e nutricionais aplicados a animais confinados com diferentes níveis de amido (25, 35 e 45%) e aditivos (Monensina × blend de óleos essências + amilase exógena), as dosagens de monensina sódica, blend de óleos essenciais e amilase exógena foram 26, 90 e 560 mg/kg MS, respectivamente. Foram utilizados machos Nelore (n = 210) (Bos taurus indicus), não castrados (Peso Inicial = ± 380 kg). Após o abate foram coletadas amostras de ceco e acondicionadas imediatamente em nitrogênio líquido. Foi feito um pool de amostras utilizando 90 animais (15 animais/tratamento) no processo de precipitação do pellet proteico. A separação e caracterização do proteoma das amostras biológicas foram feitas por eletroforese bidimensional (2D-PAGE) e identificadas por cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas (LC-MS/MS). Os géis de poliacrilamida foram analisados utilizando ImageMaster 2D Platinum 7.0 para verificar as diferenças na expressão de proteínas, para as comparações do % volume normalizado dos spots. Após a identificação das proteínas foram analisadas as vias metabólicas usando a função da Enciclopédia de Genes e Genomas de Kyoto (KEGG), análise de enriquecimento da via Reactome para mapear as expressões das proteínas que codificam enzimas e suas respectivas funções nas vias afetadas. O uso de Blend de Óleo essenciais associado com α-Amilase como aditivo alimentar promoveu maior expressão de enzimas na via da glicólise e gliconeogênese e ausência de proteína ligada a inflamação (Leukocyte elastase inhibitor). Por outro lado, o incremento de amido nas dietas promoveu redução de enzimas ligadas a degradação de carboidrato com aumento de respostas atribuídas à injúrias inflamatórias no rúmen de bovinos Nelore confinados. Artigo 2: Objetivou-se mapear o proteoma do epitélio ruminal de bovinos nelore confinados (n=60) com diferentes níveis de amido (Baixo: 25 e Alto: 45%) e aditivos (Monensina × blend de óleos essências + amilase exógena). As separações e fracionamento das proteínas foram através da eletroforese bidimensional em gel de poliacrilamida (2D-PAGE), e posteriormente a identificação por espectrometria de massas acoplada a cromatografia líquida (LC-MS/MS). Após a identificação das proteínas foram utilizados os acessos das proteínas para a classificação em suas funções moleculares, processos biológicos e componentes celulares utilizando Blast2GO, posteriormente a análise de enriquecimento via String para mapear as redes e interação entres proteínas caracterizadas suas respectivas funções no metabolismo de glicose e ácidos graxos. Dietas contendo blend de óleos essenciais associados à amilase exógena promoveram maior expressão de macromoléculas que participam da degradação de carboidratos pela via glicolítica e cetogênica. Foram identificadas 14 proteínas com maior expressão e presentes no tecido epitelial do rúmen envolvidas na oxidação da glicose, a proteína hidroximetilglutaril-CoA liase que catalisa parte do metabolismo metabólico intermediário, uma etapa fundamental na cetogênese. Nossos resultados sugerem que houve aumento da glicólise a partir da oxidação do gliceraldeído-3-fosfato, que participa da primeira etapa da produção de acetato e butirato e da descarboxilação oxidativa no epitélio ruminal de bovinos nelore confinados. A monensina melhora os precursores de propionato, a maior expressão de metilmalonil-CoA mutase sugere síntese de propionato via propionil-CoA que participa do ciclo do ácido cítrico através do succinil-CoA, que pode aumentar a energia metabolizável e reduzir a ingestão de alimentos.