Серотонин является важным фактором гомеостаза кальция у дойных коров
Физиология молочных коров изменяется в начале лактации, чтобы приспособиться к большим потребностям молочной железы в питательных веществах, что приводит к изменению тканевого метаболизма. Исследования последнего десятилетия были сосредоточены на понимании сдвига в метаболизме кальция с акцентом на взаимосвязь серотонина с кальцием в переходный период и в период лактации.
В новом обзоре, опубликованном в декабрьском выпуске Journal of Dairy Science, ученые исследуют текущие знания о метаболизме кальция, транспортировке кальция в молочных железах, метаболизме серотонина и оси серотонин-кальций.
Обзор составлен учеными из Департамента животноводства и молочных наук Университета Висконсина, Мэдисон (США), в нем основное внимание уделяется дойным коровам в период непосредственно перед, во время и после отела.
«Из-за быстрой и устойчивой потребности молочной железы в кальции в начале лактации, происходит динамическое изменение метаболизма кальция, поскольку потребность молочной железы в кальции в крови и внеклеточных пулах превышает скорость, с которой могут быть получены необходимые периферические бассейны», — сказала первый автор Меган К. Коннелли, доктор философии.
Без учета этого сдвига в метаболизме кальция нарушения баланса кальция могут привести к повышенному риску смещения сычуга, кетоза, мастита и метрита. Исследования показали, что до 50% коров, которые ранее телились, испытывают субклиническую гипокальциемию, причем у более взрослых коров наблюдается большее нарушение баланса кальция, чем у коров, которые ранее не приносили приплода.
Уровень кальция в крови строго регулируется посредством интегрированного гомеостатического процесса, который контролируется гормонами, витамином D и белками в петле отрицательной обратной связи. Синтез и секреция этих гормонов, включая пептид, связанный с паратиреоидным гормоном (PTHrP), вызывается низкой концентрацией кальция в крови. Совсем недавно было обнаружено, что PTHrP коррелирует с серотонином во время лактации.
Последние данные показали, что лактация приводит к значительному увеличению концентрации серотонина в крови.
«Во время лактации была продемонстрирована интересная взаимосвязь между серотонином и кальцием, при этом значительные изменения как в физиологии кальция, так и в физиологии серотонина происходят в начале лактации и зависят от молочной железы», — сказала Коннелли.
Серотонин молочной железы стимулирует выработку гормонов и пептидов молочными железами, которые в конечном итоге модулируют транспорт кальция в молочной железе. Кроме того, предродовая инфузия 5-HTP (непосредственного предшественника серотонина) увеличивает уровень серотонина у взрослых молочных коров и улучшает послеродовой метаболизм. Считается, что это повышение уровня серотонина вызывает временную гипокальциемию, поскольку кальций выводится из крови в молоко. Получающееся в результате снижение концентрации кальция в крови позволяет кости высвобождать кальций в периферические бассейны, чтобы поддерживать потребность в кальции в молочной железе, стимулируя его метаболизм.
Обзор завершается стратегиями смягчения гипокальциемии, включая кормление с отрицательной диетической диетой с разницей катионов и анионов или кальциевым связующим для профилактики, или оральную, внутривенную и подкожную терапию кальцием в послеродовом периоде для лечения. Коннелли и его коллеги отмечают, что, хотя точные механизмы способности серотонина улучшать метаболизм кальция остаются неясными, дальнейшее рассмотрение серотонина как гормона метаболизма кальция является оправданным.
Также читайте: В ВКО начали разводить элитную породу молочных коров
Источник: Elsevier
