Effects of intramammary infection on whey proteinograms of sheep during lactation / Efeitos da infecção intramamária no proteinograma de ovinos durante a lactação

The study aimed to identify potential biomarkers of mammary gland infection in Santa Inês sheep. Commercial flocks of sheep provided the same hygiene, sanitary, and nutritional management under semi-intensive production systems were monitored during the lactation stage-and assessed 15, 30, 60, and 90 days after delivery (through the end of lactation and weaning). The California Mastitis Test (CMT) was performed on the mammary glands. Milk was collected for bacterial examination and protein analysis. Bacterial culture and biochemical characterization of the samples were performed. Forty-two milk samples from healthy glands (negative CMT and bacterial testing) and 43 milk samples from infected glands (positive CMT and bacterial testing) taken at the predefined time points were assessed. A rennin solution was used to obtain the whey. The proteins analysis was performed using sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE), which allowed for the quantification of nine whey proteins produced in healthy glands: serum albumin, lactoferrin, IgA, IgG heavy-chain (IgG HC), IgG light-chain (IgG LC), total IgG (IgG HC + IgG LC), α-lactalbumin, β-lactoglobulin, protein with MW 15.000 Da, protein with MW 29.000 Da and eleven whey proteins secreted by infected glands, including haptoglobin and α-1-acid glycoprotein...

Este estudo teve como objetivo identificar potenciais biomarcadores de infecção na glândula mamária de ovelhas Santa Inês. Foram monitorados rebanhos comerciais de ovinos, submetidos ao mesmo manejo higiênico-sanitário e nutricional, criados em sistemas de produção semi-intensivo durante as várias fases de lactação e avaliados aos 15, 30, 60 e 90 dias após o parto (até o final da lactação e desmame). Realizou-se o California Mastit Test (CMT). O leite foi coletado para análise bacteriana e análise de proteínas. Foi realizada a cultura bacteriana e a caracterização bioquímica das amostras. Foram selecionadas 42 amostras de leite provenientes de glândulas sadias (CMT negativo e teste bacteriológico negativo) e 43 amostras de leite de glândulas infectadas (CMT positivo e teste bacteriológico positivo). O soro lácteo foi obtido por meio da adição de renina. A proteína total no soro lácteo foi mensurada utilizando o método do biureto e a identificação das proteínas empregando-se eletroforese em gel de poliacrilamida com dodecil sulfato de sódio (SDS-PAGE), permitindo a quantificação de nove proteínas no soro lácteo das glândulas sadias: albumina, lactoferrina, IgA, IgG de cadeia pesada (IgG CP), IgG de cadeia leve (IgG CL), a IgG total (IgG CP+ IgG CL), α-lactalbumina, β-lactoglobulina, proteína de PM 15.000 Da, proteína de PM 29.000 Da. No soro das glândulas infectadas foram identificadas onze proteínas, incluindo além das citadas acima a haptoglobina e α-1 glicoproteína ácida...

Metabolismo energético, proteico e mineral de ovelhas Santa Inês hígidas e com mastite subclínica / Energy, protein and mineral metabolism in Santa Inês ewes, both healthy and with subclinical mastitis

Este estudo teve por objetivo avaliar o metabolismo energético, proteico e mineral de ovelhas Santa Inês hígidas e com mastite subclínica acompanhadas durante o final da gestação e na lactação. Foram acompanhadas ovelhas submetidas ao mesmo sistema de criação semi-intensivo. Os animais foram avaliados conforme os momentos a seguir: 10 dias que precedeu o parto (dap) e 15 dias pós parto (dpp), 30 dpp, 60 dpp e 90 dpp. Os metabólitos sanguíneos foram avaliados a partir do momento que antecedeu ao parto e os metabólitos no soro lácteo nos momentos subsequentes. Após exame clínico e bacteriológico foi realizada a triagem das ovelhas acompanhadas neste estudo, sendo 12 hígidas e 18 com mastite subclínica. Durante a lactação, mantendo os mesmos critérios de triagem, foram selecionadas 11 glândulas mamárias sadias e 20 infectadas, das quais foi colhido o leite para obtenção do soro lácteo. Foram mensurados no soro sanguíneo os metabólitos do perfil energético (ácidos graxos não esterificados (AGNEs), β-hidroxibutirato (BHB), frutosamina, colesterol e triglicérides), do perfil proteico (proteína total, albumina, uréia e creatinina) e do perfil mineral (ferro, cobre, zinco, magnésio, cálcio total, cálcio ionizado, sódio e potássio). No soro lácteo foram mensurados os íons cálcio, sódio e potássio, bem como os AGNEs e o BHB. A bioquímica sanguínea revelou haver influência (P<0,05) do período do periparto e da lactação sobre as concentrações sanguíneas dos AGNEs, BHB, colesterol, albumina, uréia, cálcio ionizado e no soro lácteo sobre o íon potássio. As ovelhas portadoras de mastite subclínica apresentaram valores sanguíneos superiores (P<0,05) de colesterol, albumina e cobre e no soro lácteo teores superiores do íon sódio e dos AGNEs e inferiores do íon potássio. O bom escore corporal das ovelhas observado durante o estudo aliado aos achados bioquímicos permitiu concluir ter ocorrido maior requerimento energético no primeiro mês da lactação, porém não o suficiente para desencadear qualquer transtorno metabólico e o aparecimento de um quadro de cetonemia, sendo estas discretas alterações mais expressivas nas ovelhas com mastite subclínica.

The study aimed to evaluate the energy, protein and mineral metabolism in Santa Inês ewes, healthy and with subclinical mastitis, followed up during late gestation and lactation periods. Ewes subjected to the same semi-intensive nursing system were followed up. The animals were evaluated according to the following stages: 10 days before parturition (dbp) and 15 days postpartum (dpp), 30 dpp, 60 dpp, and 90 dpp. Blood metabolites were evaluated starting from the stage previous to parturition and whey metabolites were evaluated in the subsequent stages. A screening of the ewes followed up in this study (12 healthy and 18 with subclinical mastitis) was performed after a clinical and bacteriological examination. During lactation, maintaining the same screening criteria, 11 healthy and 20 infected mammary glands were selected; the milk for whey extraction was collected from these glands. Energy profile metabolites (non-esterified fatty acids [NEFAs], β-hydroxybutyrate [BHB], fructosamine, cholesterol and triglycerides), protein profile (total protein, albumin, urea and creatinine) and mineral profile (iron, copper, zinc, magnesium, total calcium, ionized calcium, sodium, and potassium) were measured in the blood serum. Calcium, sodium and potassium ions, as well as NEFAs and BHB were measured in the whey. Blood biochemistry revealed an influence (P<0.05) of the peripartum and lactation periods on the blood concentrations of NEFAs, BHB, cholesterol, albumin, urea, ionized calcium. An analysis of the whey also revealed an influence on the potassium ion. Ewes with subclinical mastitis showed higher (P<0.05) blood levels of cholesterol, albumin and copper; higher sodium ion concentrations and NEFAs, and lower potassium ion in whey. Good physical score of ewes observed during this study, combined with the biochemical findings, allowed us to conclude that there was a larger energy requirement in the first month of lactation; however, this requirement was not enough to trigger any metabolic disorder or the emergence of ketonemia, and these discrete changes were more apparent in ewes with subclinical mastitis.

Proteinograma do soro lácteo de ovelhas da raça Santa Inês em diferentes fases de lactação / Proteinogram the whey protein of Santa Ines sheep breed in different stages of lactation

No presente estudo objetivou-se avaliar a influência das fases de lactação sobre o proteinograma do soro lácteo de ovelhas da raça Santa Inês. Foram acompanhadas ovelhas em sistema de criação semi-intensivo com o mesmo manejo higiênico, sanitário e nutricional avaliadas aos 15, 30, 60 e 90 dias após o parto (final da lactação e desmame). Procedeu-se ao exame clínico da glândula mámaria e triagem e cultivo bacteriológico. A triagem do material resultou em 44 amostras de leite de glândulas sadias baseadas no exame negativo simultâneo do CMT e do bacteriológico. Para a obtenção do soro lácteo utilizou-se solução de renina. O soro lácteo foi fracionado em alíquotas e mantido em freezer a -80°C para posterior separação das frações protéicas. Para determinação da proteína total do soro lácteo empregou-se o biureto. A separação das frações protéicas foi realizada utilizando-se eletroforese em gel de poliacrilamida contendo dodecil sulfato de sódio (SDS-PAGE). Foram observadas oito proteínas entre elas lactoferrina, albumina sérica, IgA, IgG ( IgG de cadeia pesada - IgG CP e IgG de cadeia leve - IgG CL), β-lactoglobulina, α-lactoalbumina e as proteínas identificadas como PM 15.000 Da e PM 29.000 Da. Não foi observada diferença significativa nas diferentes fases de lactação nas seguintes proteínas: IgA (P>0,3895), lactoferrina (P>0,1611), PM 29000 (P>0,4879), αlactoalbumina (P>0,0799) e PM 15000 (P>0,4494). Na proteína total (P<0,0022) e nas proteínas albumina (P<0,0377), IgG (P<0,0354) verificou-se variação significativa nos primeiros momentos de observação, na proteína β-lactoglobulina (P<0,0005) verificou-se variação significativa com diminuição dos 15 até 30 dias pós parto com elevação progressiva até a última fase de lactação (90 dias pós parto). A técnica de SDS-PAGE permitiu a quantificação de oito proteínas no soro lácteo de ovelhas sadias. As proteínas identificadas refletem o perfil do soro lácteo para a espécie ovina, havendo influência das fases da lactação na concentração albumina, IgG e β-lactoglobulina.

This study aimed to evaluate the influence of lactation phases on the proteinogram of whey protein in Santa Inês ewes. Ewes were accompanied in a semi-intensive system using the same sanitary and nutritional management evaluated at 15, 30, 60 and 90 days postpartum (end of weaning and lactation). Clinical examination of the mammary gland was carried out through and bacteriological culture. The screening of the material resulted in 44 milk samples of healthy glands concurrent negative by CMT and bacteriological culture exam. For obtaining the whey protein renin solution was used. The whey was fractionated into aliquots and kept in the -80C freezer to later separation of protein fractions. For determination of total protein of whey protein was employed the biuret, observing the linearity of the test. Separation of protein fractions was performed, using polyacrylamide gel containing sodium dodecyl sulfate (SDS-PAGE). Eigth protein were observed including lactoferrin, serum albumin, IgA, IgG (heavy chain IgG (IgG CP), light chain IgG (IgG CL), β-lactoglobulin, α-lactalbumin and proteins identified as PM 15000 and PM 29000. No significant difference was observed at different stages of lactation in the following protein: IgA (P>0.3895), lactoferrin (P>0.1611), PM 29000 (P>0.4879), α-lactalbumin (P>0.0799) and PM15000 (P>0.4494). In total protein (P<0.0022), albumin protein (P<0.0377) and IgG (P<0.0354) it was observed a significant variation in the first moments of observations, in the β-lactoglobulin protein (P<0.0005) there was significant variation with reduction of 15 to 30 days postpartum with progressive elevation until the last stage of lactation (90 days postpartum). The SDS-PAGE technique allowed the quantification of eigth whey proteins in health ewes. The protein fractions identified reflect the profile of whey to ovine species, with influence of stages of lactation in albumin, IgG and β-lactoglobulin.