| Nimeke: | Lactoferrin in Bovine Intramammary Infection |
| Muu nimeke: | Laktoferriini naudan utaretulehduksessa |
| Tekijä: | Hyvönen, Paula |
| Muu tekijä: | Helsingin yliopisto, eläinlääketieteellinen tiedekunta Helsingfors universitet, veterinärmedicinska fakulteten University of Helsinki, Faculty of Veterinary Medicine University of Eastern Finland, Department of Biosciences |
| Päiväys: | 2010-10-15 |
| Taso: | Väitöskirja (artikkeli) |
| Tiivistelmä: | Laktoferriini, yksi maidon bioaktiivisista proteiineista, on osa utareen luonnollista puolustusjärjestelmää. Maidon laktoferriinipitoisuus on korkeimmillaan poikimisen jälkeen ja umpeenmenovaiheessa. Laktoferriinpitoisuus nousee utaretulehduksessa eli mastiitissa. Laktoferriinin vaikutus utaretulehduksessa on epäspesifinen ja moninainen. Se mm. estää bakteerien kasvua sitomalla vapaata rautaa ja heikentää bakteerien tarttumista epiteelisoluihin sekä edelleen soluinvaasiota tai biofilmin muodostamista solun pinnalle. Laktoferriini säätelee myös immuunivasteen voimakkuutta gram-negatiivisten bakteerin aiheuttamissa infektioissa sitoutumalla ulkokalvon endotoksiiniin, heikentäen sen vaikutusta ja samalla vahingoittaen bakteerisolua.
Tässä väitöskirjatyössä tarkasteltiin (1) mahdollisuutta parantaa lehmän maitorauhasen vastustuskykyä infektioille lisäämällä maidon laktoferriinipitoisuutta geeniteknologian avulla, (2) laktaatiokauden vaikutusta tulehduksen voimakkuuteen ja maidon laktoferriini- ja sitraattipitoisuuksiin kokeellisessa endotoksiinimastiitissa ja (3) laktoferriinin vaikutusta koagulaasi-negatiivisten stafylokokkien (KNS) adheesioon, invaasioon ja solunsisäiseen lisääntymiseen utare-epiteelisolumallissa. Transgeenisten lehmien maitorauhasessa ilmentyvän ja maitoon erittyvän humaanilaktoferriinin pitoisuus oli kymmenkertainen verrattuna normaalin lehmän maidon laktoferriinipitoisuuteen. Kokeelliset tartutuskokeet transgeenisillä ja kontrollilehmillä tehtiin kahdella erityyppisellä utaretulehdusta aiheuttavalla bakteerilla, Escherichia coli ja KNS. Ylimääräinen humaanilaktoferriini maidossa ei suojellut lehmiä kummaltakaan tartunnalta. E. coli –mallissa kaikki lehmät sairastuivat, mutta transgeenisten lehmien oireet olivat lievempiä kuin normaaleilla lehmillä. Stafylokokkimallissa erot transgeenisten ja kontrollilehmien välillä olivat selvemmät: transgeenisistä lehmistä yksikään ei saanut näkyvää utaretulehdusta ja tulehdusreaktiot olivat lievemmät kuin verrokkilehmillä. Kokeellinen endotoksiinimastiitti laktaatiokauden alussa ja lopussa samoilla lehmillä osoitti, että maidon sitraatin molaarinen suhde laktoferriiniin oli lypsykauden alussa merkitsevästi korkeampi kuin lypsykauden lopussa. Havaittu ero lienee ainakin osittain yhteydessä lehmien utaretulehdusherkkyyteen poikimisen jälkeen. Utare-epiteelisolumallissa laktoferriini vähensi merkittävästi stafylokokkien kykyä lisääntyä solunsisäisesti, kun taas vaikutus adheesioon ja invaasioon oli heikko. Tutkimustulokset osoittavat, että laktoferriinillä on vaikutusta lehmän luontaiseen vastustuskykyyn utaretulehduksessa ja että maidon laktoferriinipitoisuuteen sekä utaretulehdukseen vaikuttavat mm. lypsykauden vaihe ja utaretulehduksen aiheuttajabakteeri ja sen taudinaiheuttamiskyky. Laktoferriini tarjoaa potentiaalisia mahdollisuuksia utareen vastustuskyvyn lisäämiseen, mutta käyttökelpoisten sovellusten kehittäminen vaatii lisätutkimuksia. Siirtogeenisten lehmien maidon korkean laktoferriinipitoisuuden odotettua vähäisemmät positiiviset vaikutukset eivät rohkaise tämänkaltaisen geenimanipulaation käyttöön vastustuskykyisempien lypsylehmien jalostamisessa. |
| Avainsanat: | eläinlääketiede |
| Näytä kaikki kuvailutiedot | |