Το διαιτητικό συμπλήρωμα αρσενικού προκαλεί οξειδωτικό στρες καταστέλλοντας τον πυρηνικό παράγοντα ερυθροειδούς 2-που σχετίζεται με τον παράγοντα 2 στα συκώτια και τα νεφρά των ωοπαραγωγών ορνίθων

Επικοινωνία:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

ΑΦΗΡΗΜΕΝΗ

Αυτή η μελέτη διερεύνησε τις επιδράσεις του διατροφικού συμπληρώματος αρσενικού στην απόδοση της ωοτοκίας, στην ποιότητα των αυγών, στην ηπατική και νεφρική ιστοπαθολογία και στο οξειδωτικό στρες στο ήπαρ καινεφρά ωοπαραγωγών ορνίθων. Επιπλέον, διερευνήθηκε η οδός πρωτεΐνης 1 (Keap1) που σχετίζεται με τον παράγοντα 2 (Nrf2) που σχετίζεται με τον πυρηνικό παράγοντα ερυθροειδούς παράγοντα 2 (Nrf2) για να αποκαλυφθεί ο μοριακός μηχανισμός του στρες. Πεντακόσιες δώδεκα ωοτόκες όρνιθες Hyline White ηλικίας 40- εβδομάδων κατανεμήθηκαν τυχαία σε 4 ομάδες με 8 στυλό ανά ομάδα και 16 όρνιθες ανά μαντρί. Οι δόσεις αρσενικού που χορηγήθηκαν στις 4 ομάδες ήταν 0.95, 20.78, 40.67 και 60.25 mg/kg. Τα αποτελέσματα αποκάλυψαν ότι το διαιτητικό συμπλήρωμα αρσενικού μείωσε σημαντικά την παραγωγή αυγών την ημέρα της κότας (P, 0.05), το μέσο βάρος αυγού (P, 0.05), τις μονάδες Haugh (P, 0.05), το ύψος λευκώματος (P, 0.05) και αντοχή στο κέλυφος του αυγού (P, 0,05). Η διατροφική συμπλήρωση αρσενικού προκάλεσε επίσης τη συσσώρευση αρσενικού και ιστοπαθολογικές βλάβες στο ήπαρ καινεφρό. Σύμφωνα με τα διαιτητικά συμπληρώματα αρσενικού, ενίσχυσε σημαντικά την αμινοτρανσφεράση της αλανίνης ορού (P, {{0}}.05), την ασπαρτική αμινοτρανσφεράση (P, 0.05) , επίπεδα αζώτου ουρίας αίματος (P, {{1{0}}.05) και ουρικού οξέος (P, 0.05). Μετά την έκθεση στο αρσενικό, οι δραστηριότητες της υπεροξειδικής δισμουτάσης (SOD) (P, 0,05), της καταλάσης (P, 0,01), της αναγωγάσης της γλουταθειόνης (P, 0,05), της υπεροξειδάσης της γλουταθειόνης (P, 0,05) και της περιεκτικότητας σε γλουταθειόνη (P, 0,05) ήταν μειώθηκε σημαντικά, ενώ το επίπεδο μηλονοδιαλδεΰδης ήταν σημαντικά αυξημένο (P, 0,05) στο ήπαρ και τους νεφρούς. Παρουσιάστηκαν θετικές συσχετίσεις μεταξύ των αντιοξειδωτικών ενζυμικών ενεργειών και της έκφρασης του γονιδίου αντιοξειδωτικού ενζύμου στο ήπαρ και τους νεφρούς, εκτός από τη νεφρική έκφραση του γονιδίου υπεροξειδίου του μαγγανίου δισμουτάσης και τη δραστηριότητα SOD. Επιπλέον, η ηπατική και νεφρική έκφραση του mRNA Nrf2 συσχετίστηκε θετικά με την έκφραση αντιοξειδωτικού γονιδίου και αρνητικά συσχετίστηκε με την έκφραση του mRNA Keap1. Συνοπτικά, η συμπλήρωση διατροφικού αρσενικού προκάλεσε οξειδωτικό στρες καταστέλλοντας την οδό Nrf2-Keap1 στα συκώτια και τα νεφρά των ωοπαραγωγών ορνίθων.

Λέξεις-κλειδιά:αρσενικό, όρνιθα ωοπαραγωγής, Nrf2-Οδός Keap1, οξειδωτικό στρες, νεφρά

ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Τα τελευταία χρόνια, έχουν βρεθεί ότι εμφανίζονται περιβαλλοντικοί κίνδυνοι σε αυξανόμενες συγκεντρώσεις. Το αρσενικό είναι ένα υψηλά μεταλλοειδές τοξικό, ακόμη και σε πολύ χαμηλή συγκέντρωση στις ζωοτροφές πουλερικών. Ο φυσιολογικός του ρόλος στα πουλερικά είναι καλά καθορισμένος, καθώς είναι απαραίτητος για τη σύνθεση των μεταβολιτών της μεθειονίνης συμπεριλαμβανομένης της κυστεΐνης. Οι συνιστώμενες συγκεντρώσεις αρσενικού στις ζωοτροφές πουλερικών είναι μεταξύ {{0}},012 και 0,050 mg/kg (Balo s et al., 2019). Ωστόσο, μια προηγούμενη έρευνα έδειξε ότι οι συγκεντρώσεις αρσενικού στις ζωοτροφές πουλερικών είναι πιθανώς πέρα ​​από τα επίπεδα ανοχής των ζώων όταν η τροφή πουλερικών περιέχει φύκια, ανθρακικό χαλκό, πενταένυδρο θειικό χαλκό, τριϋδροξείδιο του διχλωριούχου χαλκού ή ανθρακικό σίδηρο (Adamse et al., 201). . Οι Kazi et al. (2013) ανέφερε ότι υπάρχει μεγάλη πιθανότητα το αρσενικό στις ζωοτροφές πουλερικών να επηρεάζει την υγεία των κοτόπουλων κρεατοπαραγωγής. Οι υπερβολικές ποσότητες αρσενικού στις ζωοτροφές πουλερικών και οι τοξικολογικές επιπτώσεις του στα πουλερικά εξακολουθούν να αποτελούν σοβαρά προβλήματα. Όταν η περίσσεια αρσενικού εισέρχεται σε ένα ζώο, μπορεί να προκαλέσει μια ποικιλία δυσμενών επιπτώσεων στην υγεία, όπως ανοσοτοξικότητα, αναπνευστική τοξικότητα, καρδιαγγειακή τοξικότητα, ηπατοτοξικότητα, ηπατοτοξικότητα, νεφροτοξικότητα, νευρομολυσματικότητα, αναπαραγωγική τοξικότητα και γονοτοξικότητα. Οι τοξικολογικές επιδράσεις του αρσενικού στα σπλαχνικά όργανα έχουν καταγραφεί κυρίως σε μελέτες σε θηλαστικά, υποδηλώνοντας ότι το αρσενικό ενέχει κίνδυνο για την ηπατική και νεφρική λειτουργία (Waalkes et al., 2004; Mazumder, 2005; Zheng et al., 2014). Ωστόσο, οι τοξικολογικές επιπτώσεις της διατροφικής έκθεσης σε αρσενικό στο συκώτι και τα νεφρά των ωοπαραγωγών ορνίθων είναι ακόμη ασαφείς. Η τοξικότητα του αρσενικού στα ζώα σχετίζεται στενά με το οξειδωτικό στρες, το οποίο διαταράσσει την προ/αντιοξειδωτική ισορροπία (Flora, 2011). Όταν το αρσενικό εισέρχεται σε ένα κύτταρο, συνδέεται με την ενδοκυτταρική γλουταθειόνη (GSH) ή την οξειδώνει, οδηγώντας σε δημιουργία ελεύθερων ριζών. Όπως γνωρίζουμε, τα κυτταροπροστατευτικά γονίδια μπορούν να ρυθμιστούν από έναν αριθμό παραγόντων ενδοκυτταρικής μεταγραφής, συμπεριλαμβανομένου του πυρηνικού παράγοντα ερυθροειδούς 2-που σχετίζεται με τον παράγοντα 2 (Nrf2), την πρωτεΐνη ενεργοποιητή 1 και τον πυρηνικό παράγοντα κάπα-Β (Kwak et al., 2001 ). Ο μεταγραφικός παράγοντας Nrf2 είναι ένα ζωτικό μόριο που ρυθμίζει τα επίπεδα στρες στα κύτταρα. Σε συνθήκες ηρεμίας, το Nrf2 αλληλεπιδρά με την πρωτεΐνη 1 που σχετίζεται με την ECH παρόμοια με Kelch (Keap1), η οποία βρίσκεται κυρίως στο κυτταρόπλασμα. Όταν ενεργοποιείται το οξειδωτικό στρες, το Nrf2 μετατοπίζεται από το κυτταρόπλασμα στον πυρήνα μετά τον διαχωρισμό από το μόριο Keap1 και στη συνέχεια ενεργοποιεί τις εκφράσεις των κυτταροπροστατευτικών γονιδίων (Motohashi and Yamamoto, 2004). Στη συνέχεια, τα κυτταροπροστατευτικά γονίδια ρυθμίζουν περαιτέρω τις δραστηριότητες των κατάντη αντιοξειδωτικών ενζύμων, συμπεριλαμβανομένων της δισμουτάσης υπεροξειδίου (SOD), της αναγωγάσης της γλουταθειόνης (GR), της υπεροξειδάσης της γλουταθειόνης (GSH-Px) και της καταλάσης (CAT). Μια προηγούμενη μελέτη έδειξε ότι ο μεταγραφικός παράγοντας Nrf2 συμμετέχει στο στρες που προκαλείται από το αρσενικό στα θηλαστικά (Sinha et al., 2013). Ωστόσο, οι ακριβείς επιπτώσεις της έκθεσης σε αρσενικό στις επιδράσεις του οξειδωτικού στρες στις ωοπαραγωγικές όρνιθες παραμένουν αδιευκρίνιστες. Στην παρούσα μελέτη, διερευνήσαμε την επίδραση της διατροφικής συμπλήρωσης αρσενικού στις ωοπαραγωγικές επιδόσεις, την ποιότητα των αυγών, τους βιοχημικούς δείκτες ορού, τις ηπατικές και νεφρικές ιστοπαθολογικές αλλαγές και το οξειδωτικό στρες στις ωοπαραγωγικές όρνιθες. Επιπλέον, διερευνήθηκε η οδός Nrf2-Keap1 για τον εντοπισμό του μοριακού μηχανισμού στα ήπατα καινεφράτων ωοπαραγωγών ορνίθων. Αυτή η μελέτη παρέχει μερικές πληροφορίες σχετικά με τη βιολογική θεωρία της διατροφικής τοξικότητας περίσσειας αρσενικού στο ήπαρ καινεφρότων ωοπαραγωγών ορνίθων.

cistanche redditπρος τηνανακουφίσει τον πόνο στα νεφρά

ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ

Αυτή η μελέτη εγκρίθηκε από την Επιτροπή Ιδρυματικής Φροντίδας και Χρήσης Ζώων. Όλες οι πειραματικές διαδικασίες που πραγματοποιήθηκαν σε ζώα εφαρμόστηκαν σύμφωνα με την Κινεζική Ένωση για τις Εργαστηριακές Επιστήμες των Ζώων.

Ζώα, δίαιτες και πειραματικός σχεδιασμός

Πεντακόσιες δώδεκα ωοτόκες όρνιθες Hyline White ηλικίας {{0} εβδομάδων με παρόμοιες σωματικές συνθήκες επιλέχθηκαν τυχαία και χωρίστηκαν σε 4 ομάδες. Κάθε ομάδα περιείχε 8 αντίγραφα 16 πουλιών. Αρσενικό προστέθηκε στη βασική δίαιτα καλαμποκιού-φασολιού σε 4 διαφορετικές συγκεντρώσεις (0, 20, 40 και 60 mg/kg, με τη μορφή αρσανιλικού οξέος) (Πίνακας συμπληρωμάτων 1). Οι συγκεντρώσεις αρσενικού στην τροφή μετρήθηκαν με φασματομετρία ατομικής απορρόφησης παραγωγής υδριδίου σύμφωνα με προηγούμενη μεθοδολογία (Dos Passos et al., 2012). Οι πραγματικές συγκεντρώσεις αρσενικού στις 4 ομάδες ήταν 0,95, 20,78, 40,67 και 60,25 mg/kg. Τα πουλιά κρατήθηκαν σε κλουβιά (60 ! 50 ! 50 cm3) εξοπλισμένα με 1 τροφοδότη και 2 πότες θηλής και 2 κότες στεγάστηκαν ανά κλουβί. Καθ' όλη τη διάρκεια της πειραματικής περιόδου, οι κότες είχαν ελεύθερη πρόσβαση σε ζωοτροφές και ποτά. Ολόκληρο το πείραμα διήρκεσε 10 εβδομάδες, συμπεριλαμβανομένης μιας 1-εβδομαδιαίας περιόδου προσαρμογής και μιας 9-εβδομάδας επίσημης πειραματικής περιόδου.

Απόδοση ωοτοκίας και ποιότητα αυγών

Καθ' όλη τη διάρκεια της πειραματικής περιόδου, οι δείκτες απόδοσης ωοπαραγωγής καταγράφονταν καθημερινά, συμπεριλαμβανομένης της κατανάλωσης τροφής, της παραγωγής αυγών την ημέρα της κότας και του βάρους αυγού (EW). Οι προσδιορισμοί της πρόσληψης τροφής και του EW σε κάθε ομάδα πραγματοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας μια ευαίσθητη ζυγαριά βάρους (XS2002S, Mettler Toledo, Ζυρίχη, Ελβετία). Ο λόγος μετατροπής τροφής (FCR) υπολογίστηκε σύμφωνα με τον ακόλουθο τύπο: FCR 5 πρόσληψη τροφής σε γραμμάρια/μάζα αυγού σε γραμμάρια. Συνολικά 40 αυγά από κάθε ομάδα συλλέχθηκαν τυχαία για τη μέτρηση των παραμέτρων ποιότητας των αυγών εντός 24 ωρών από την ωοτοκία στο τέλος του πειράματος. Τα αυγά ζυγίστηκαν χρησιμοποιώντας μια ευαίσθητη ζυγαριά βάρους (XS2002S, Mettler Toledo). Στη συνέχεια, η μονάδα Haugh, το ύψος του λευκώματος, το χρώμα του κρόκου και η ισχύς του κελύφους του αυγού προσδιορίστηκαν με ψηφιακό ελεγκτή αυγών (DET6000, Nabel Co. Ltd., Kyoto, Ιαπωνία). Το πάχος του κελύφους του αυγού με την εσωτερική μεμβράνη προσδιορίστηκε στην αιχμηρή, μεσαία και αμβλεία περιοχή του αυγού χρησιμοποιώντας ένα μικρόμετρο μετρητή καντράν(547-350, Mitutoyo, Kawasaki, Ιαπωνία) και οι μέσες τιμές χρησιμοποιήθηκαν για τη στατιστική ανάλυση.

Συλλογή δειγμάτων

Μετά το πείραμα εκτροφής, επιλέχθηκαν τυχαία 32 πτηνά από κάθε ομάδα και υποβλήθηκαν σε ευθανασία με αποκοπή των φλεβών του λαιμού. Τα δείγματα αίματος συλλέχθηκαν σε αποστειρωμένους φυγοκεντρικούς σωλήνες και μεταφέρθηκαν αμέσως στο εργαστήριο για μέτρηση των βιοχημικών δεικτών ορού. Στη συνέχεια, τα πουλιά ανατέμθηκαν, και το συκώτι καινεφράαφαιρέθηκαν από την κοιλιακή κοιλότητα. Το συκώτι καινεφρότα δείγματα κόπηκαν σε 4 μέρη. Ένα μέρος στερεώθηκε αμέσως σε 4 τοις εκατό παραφορμαλδεΰδης για ιστοπαθολογική εξέταση. Τα άλλα 3 μέρη αποθηκεύτηκαν αμέσως σε υγρό άζωτο για περαιτέρω προσδιορισμό των παραμέτρων του οξειδωτικού στρες, της εναπόθεσης αρσενικού και της γονιδιακής έκφρασης.

Δοκιμασία Εναπόθεσης Αρσενικού

Μετά τη μέτρηση της ποιότητας του αυγού, ο κρόκος διαχωρίστηκε από το λεύκωμα. Η συσσώρευση αρσενικού στο λεύκωμα και τον κρόκο μετρήθηκε με φασματομετρία ατομικής απορρόφησης παραγωγής υδριδίου σύμφωνα με προηγούμενη μεθοδολογία (Dos Passos et al., 2012). Η συσσώρευση αρσενικού σε ολόκληρο το αυγό υπολογίστηκε αθροίζοντας την περιεκτικότητα σε αρσενικό στο λεύκωμα και τον κρόκο. Με παρόμοιο τρόπο, χρησιμοποιήθηκε φασματομετρία ατομικής απορρόφησης παραγωγής υδριδίου για τον προσδιορισμό της συσσώρευσης αρσενικού στο ήπαρ καινεφρό ωοπαραγωγών ορνίθων(Dos Passos et al., 2012).

Προσδιορισμός Βιοχημικών δεικτών ορού

Τα επίπεδα ολικής πρωτεΐνης, λευκωματίνης, σφαιρίνης, αμινοτρανσφεράσης αλανίνης (ALT) και ασπαρτικής αμινοτρανσφεράσης (AST) είναι σημαντικοί δείκτες για την αξιολόγηση της ηπατικής λειτουργίας. Αυτές οι παράμετροι μετρήθηκαν χρησιμοποιώντας κατάλληλα κιτ ανάλυσης (Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute, Nanjing, Κίνα) σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή. Τα επίπεδα αζώτου ουρίας αίματος (BUN), ουρικού οξέος (UA) και κρεατινίνης (CT) είναι σημαντικοί δείκτες για την αξιολόγηση της νεφρικής λειτουργίας και προσδιορίστηκαν χρησιμοποιώντας κιτ ανίχνευσης (Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute).

Ιστοπαθολογικές Αλλαγές

Οι ηπατικοί και νεφρικοί ιστοί σταθεροποιημένοι σε 4 τοις εκατό παραφορμαλδεΰδης αφυδατώθηκαν σε 70, 80, 90, 95 και 100 τοις εκατό αιθανόλη και τελικά ενσωματώθηκαν σε παραφίνη. Οι ιστοί κόπηκαν σε τομές πάχους 6-mm και στη συνέχεια χρωματίστηκαν με αιματοξυλίνη και ηωσίνη. Στη συνέχεια, παρατηρήσεις ιστοπαθολογικών αλλαγών στο ήπαρ καινεφρόΟι ιστοί πραγματοποιήθηκαν από έναν παθολόγο κάτω από ένα οπτικό μικροσκόπιο (Olympus, Melville, Νέα Υόρκη).

Δοκιμασίες Υπεροξείδωσης Λιπιδίων (LPO) και Αντιοξειδωτικής Ενζυμικής Δραστικότητας

Οι δραστηριότητες των SOD, CAT, GR και GSH-Px και τα περιεχόμενα μηλονδιαλδεΰδης (MDA) και GSH στο ήπαρ και τους νεφρούς προσδιορίστηκαν με κατάλληλα κιτ ανάλυσης (Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute). Εν συντομία, η περιεκτικότητα σε MDA μετρήθηκε με μια φασματοφωτομετρική μέθοδο που βασίζεται στην αντίδραση μεταξύ θειοβαρβιτουρικού οξέος και MDA (Janero, 1990). Η δραστηριότητα GR και η περιεκτικότητα σε GSH προσδιορίστηκαν χρησιμοποιώντας 5,5- dithiobis(2-νιτροβενζοϊκό οξύ) (Carlberg και Mannervik, 1985· Abegg et al., 2012). Η δραστικότητα SOD προσδιορίστηκε σύμφωνα με την ανασταλτική αντίδραση μεταξύ της αναγωγής του μπλε τετραζολίου του νίτρο και της οξειδάσης της ξανθίνης. Η δραστικότητα CAT προσδιορίστηκε με βάση το σχηματισμό ενός σταθερού συμπλόκου μολυβδαινικού αμμωνίου υπεροξειδίου του υδρογόνου (Aebi, 1984). Η δραστικότητα GSH-Px προσδιορίστηκε με αξιολόγηση της αναγωγής του υδροϋπεροξειδίου του t-βουτυλίου (Wheeler et al., 1990).

Απομόνωση ολικού RNA και Ποσοτική PCR σε πραγματικό χρόνο

Το ολικό RNA απομονώθηκε από τους ιστούς του ήπατος και των νεφρών με το κιτ Trizol RNAiso (Invitrogen, Carlsbad, CA) ακολουθώντας τις οδηγίες του κατασκευαστή. Τα δείγματα RNA μεταγράφηκαν αντίστροφα σε cDNA χρησιμοποιώντας το κιτ αντιδραστηρίων RT PrimeScript (TaKaRa, Dalian, Κίνα). Οι εμπρός και ανάστροφοι εκκινητές για τη δισμουτάση υπεροξειδίου του μαγγανίου (MnSOD), τη δισμουτάση υπεροξειδίου του χαλκού-ψευδάργυρου (CuZnSOD), CAT, GR, GSH-Px, Nrf2, Keap1 και το γονίδιο housekeeping (β-ακτίνη) παρουσιάζονται στον Συμπληρωματικό Πίνακα 2. Η αφθονία των γονιδίων μετρήθηκε με σύστημα StepOnePlus Real-Time PCR (ABI 7500, Applied Biosystems, Foster City, CA). Οι συνθήκες ανακύκλωσης ήταν 95 C για 30 δευτερόλεπτα ακολουθούμενοι από 35 κύκλους των 95 C για 5 δευτερόλεπτα, 59 C για 10 δευτερόλεπτα και 72 C για 30 δευτερόλεπτα. Η πολλαπλάσια διαφορά στην έκφραση του mRNA μετρήθηκε χρησιμοποιώντας τη μέθοδο σχετικής ποσοτικοποίησης χρησιμοποιώντας αποτελεσματικότητες PCR σε πραγματικό χρόνο και κανονικοποιήθηκε στο επίπεδο της β-ακτίνης, για να συγκριθούν οι σχετικές αλλαγές CT μεταξύ όλων των ομάδων (Livak and Schmittgen, 2001).

Στατιστικές αναλύσεις

Όλα τα δεδομένα εκφράζονται ως ο μέσος όρος 6 SE. Η στατιστική ανάλυση πραγματοποιήθηκε με μονόδρομη ANOVA χρησιμοποιώντας SPSS έκδοση 20.0 (SPSS Inc., Chicago, IL). Όταν οι διαφορές μεταξύ των ομάδων ήταν σημαντικές (που υποδεικνύονται με P, 0.05), οι μέσοι όροι συγκρίθηκαν με την ειλικρινά σημαντική διαφορά του Tukey για post hoc πολλαπλές συγκρίσεις. Οι συσχετίσεις Pearson αναλύθηκαν με ανάλυση διμεταβλητής συσχέτισης (SPSS έκδοση 20.0, SPSS Inc.). Οι συντελεστές σημαντικότητας και συσχέτισης αντιπροσωπεύονται ως "p" και "r", αντίστοιχα.

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Απόδοση ωοτοκίας και ποιότητα αυγών Σε σύγκριση με εκείνα στην ομάδα {{0}}.95 mg/kg αρσενικού, η παραγωγή αυγών όρνιθας και το EW μειώθηκαν σημαντικά στα 60.25 mg/ kg ομάδα αρσενικού (P, 0.05). Ωστόσο, το διαιτητικό αρσενικό δεν επηρέασε την πρόσληψη τροφής ή την FCR (Πίνακας 1). Σε σύγκριση με αυτήν στην ομάδα αρσενικού με {{20},95 mg/kg, η μονάδα Haugh μειώθηκε σημαντικά στα 40,67 mg/kg (P, 0,05) και 60,25 mg /kg (Ρ, 0,05) ομάδες αρσενικού. Επιπλέον, τόσο το ύψος του λευκώματος όσο και η ισχύς του κελύφους του αυγού μειώθηκαν σημαντικά στην ομάδα αρσενικού των 20,78 mg/kg σε σύγκριση με την ομάδα αρσενικού 0,95 mg/kg (P, 0,05), στην ομάδα αρσενικού των 40,67 mg/kg και μειώθηκαν απότομα στην ομάδα των 60,2 mg/kg ομάδα αρσενικού (Ρ, 0,05). Το διαιτητικό αρσενικό δεν επηρέασε το χρώμα του κρόκου ή το πάχος του κελύφους του αυγού (Πίνακας 1)

Εναπόθεση αρσενικού

Η εναπόθεση αρσενικού στο λεύκωμα (P, {{0}}.05), στον κρόκο (P, 0.05) και σε ολόκληρο το αυγό. (P, 0.05) αυξήθηκε σημαντικά καθώς η δόση του διαιτητικού αρσενικού αυξήθηκε από 0,95 σε 60,25 mg/kg (Πίνακας 2). Ομοίως, καθώς η δόση του διατροφικού αρσενικού αυξήθηκε από 0,95 σε 60,25 mg/kg, η εναπόθεση αρσενικού στο ήπαρ (P, 0,05) και στους νεφρούς (P, 0,05) αυξήθηκε σημαντικά (Πίνακας 2).

Ανάλυση συσχέτισης μεταξύ της ποιότητας των αυγών και της εναπόθεσης αρσενικού στο αυγό

Η εναπόθεση αρσενικού στο λεύκωμα συσχετίστηκε αρνητικά με τη μονάδα Haugh (r {{0}}).622, P, 0.{{10}}1), λεύκωμα. ύψος (r 5 20.878, P, 0.01) και αντοχή στο κέλυφος του αυγού (r 5 20.897, P, 0.{{ 30}}1). Εν τω μεταξύ, η εναπόθεση αρσενικού στον κρόκο συσχετίστηκε αρνητικά με τη μονάδα Haugh (r 5 20.654, P, 0.01), το ύψος του λευκώματος (r 5 20.893, P, 0.01) και αντοχή του κελύφους αυγού (r 5 20.902, P, 0.01). Ομοίως, βρέθηκαν αρνητικές σχέσεις μεταξύ της εναπόθεσης αρσενικού σε ολόκληρο το αυγό και της μονάδας Haugh (r 5 20.640, P, 0.01), του ύψους λευκώματος (r 5 20.888, P, 0.01) , και αντοχή στο κέλυφος του αυγού (r 5 20.902, P, 0.01) (Πίνακας 3)

Βιοχημικοί δείκτες ορού

Σε σύγκριση με εκείνα της ομάδας με {{0}},95 mg/kg αρσενικού, τα επίπεδα ALT αυξήθηκαν σημαντικά στα 20,78 mg/kg (P , 0).{ {16}}5), 40,67 mg/kg (Ρ, 0,05) και 60,25 mg/kg (Ρ, 0,05) ομάδες αρσενικού. Εν τω μεταξύ, τα επίπεδα AST στην ομάδα αρσενικού 60,25 mg/kg ήταν σημαντικά αυξημένα σε σύγκριση με εκείνα στην ομάδα αρσενικού 0,95 mg/kg (P, 0,05). Το διαιτητικό αρσενικό δεν επηρέασε τα επίπεδα ολικής πρωτεΐνης ή λευκωματίνης στον ορό (Πίνακας 4).

Σε σύγκριση με αυτά στην ομάδα αρσενικού με {{0}},95 mg/kg, τόσο τα επίπεδα BUN όσο και UA αυξήθηκαν σημαντικά στην ομάδα αρσενικού των 60,25 mg/kg (P, 0,05), ενώ η διατροφική έκθεση σε αρσενικό δεν επηρεάζουν το επίπεδο CT στον ορό (Πίνακας 4).

Ιστοπαθολογικές Αλλαγές

Η εμφάνιση του ηπατικού ιστού ήταν φυσιολογική και αναλλοίωτη στην ομάδα του αρσενικού με {{0}.95 mg/kg. Ωστόσο, καθώς η δόση του διατροφικού αρσενικού αυξήθηκε από 20},78 σε 60,25 mg/kg, ο πολλαπλασιασμός του χοληδόχου πόρου, η στεάτωση των ηπατοκυττάρων και η παραμόρφωση της κεντρικής φλέβας έγιναν πιο σοβαροί (Εικόνες 1A–1D). Η εμφάνιση του νεφρικού ιστού ήταν φυσιολογική και αναλλοίωτη στην ομάδα αρσενικού 0,95 mg/kg. Ωστόσο, υπήρξε σοβαρή σπειραματική συρρίκνωση στην ομάδα αρσενικού 20,78 mg/kg σε σύγκριση με την ομάδα αρσενικού 0,95 mg/kg. Καθώς η δόση του διατροφικού αρσενικού αυξήθηκε από 40,67 σε 60,25 mg/kg, η διεύρυνση των νεφρικών σωληναρίων, η σωληναριακή ίνωση και η υαλίνιση έγιναν πιο σοβαρές (Εικόνες 1Ε-1Η).

Βιοδείκτες οξειδωτικού στρες

Σε σύγκριση με αυτά στην ομάδα αρσενικού με {{0}.95 mg/kg, τα επίπεδα ηπατικής MDA αυξήθηκαν σημαντικά στην ομάδα 60.25 mg/kg αρσενικού (P, {{12} }.05), και τα επίπεδα MDA των νεφρών αυξήθηκαν σημαντικά στα 20,78 mg/kg (P , 0,05), 40,67 mg/kg (P , 0,05) και 60,25 mg/kg (P , 0,05) αρσενικού ομάδες (Εικόνα 2Α). Επίπεδα GSH στο ήπαρ καινεφρόμειώθηκε σημαντικά στην ομάδα αρσενικού των 20.78 mg/kg σε σύγκριση με εκείνες στην ομάδα αρσενικού με 0.95 mg/kg (P, 0.05) , και επιπεδώθηκε στις ομάδες αρσενικού 40.67 και 60.25 mg/kg (Εικόνα 2Β). Η ηπατική δραστηριότητα SOD μειώθηκε σημαντικά στην ομάδα αρσενικού 40,67 mg/kg (P, 0,05) και 60,25 mg/kg (Ρ, 0,05) σε σύγκριση με την ομάδα αρσενικού 0,95 mg/kg. Η νεφρική δραστηριότητα SOD μειώθηκε σημαντικά στην ομάδα αρσενικού των 20,78 mg/kg σε σύγκριση με την ομάδα αρσενικού των 0,95 mg/kg (Ρ, 0,05) και μειώθηκε στις ομάδες αρσενικού 40,67 και 60,25 mg/kg (Εικόνα 2C). Δραστηριότητα CAT στο ήπαρ καινεφρόμειώθηκε σημαντικά καθώς η δόση του διατροφικού αρσενικού αυξήθηκε από {{0}}.95 σε 60.25 mg/kg (P, 0.05, Σχήμα 2D). Σε σύγκριση με αυτήν στην ομάδα αρσενικού με 0,95 mg/kg, η δραστηριότητα GR στο ήπαρ και τους νεφρούς μειώθηκε σημαντικά στην ομάδα 60,25 mg/kg αρσενικού (P, 0,05, Εικόνα 2Ε ). Επιπλέον, σε σύγκριση με την ομάδα αρσενικού 0,95 mg/kg, η ηπατική δραστηριότητα GSH-Px μειώθηκε σημαντικά στην ομάδα αρσενικού των 60,25 mg/kg (P, 0,05) και η νεφρική δραστηριότητα GSH Px μειώθηκε απότομα στην ομάδα αρσενικού 20,78 mg/kg (Ρ, 0,05) και επιπεδώθηκε στις ομάδες αρσενικού 40,67 και 60,25 mg/kg (Εικόνα 2F).

Γονιδιακές εκφράσεις αντιοξειδωτικών ενζύμων, μορίων Nrf2 και Keap1

Η έκφραση του ηπατικού γονιδίου CuZnSOD μειώθηκε σημαντικά στην ομάδα αρσενικού 20,78 mg/kg σε σύγκριση με την ομάδα αρσενικού με 0.95 mg/kg (P, 0).{{16} }5) και επιπεδώθηκε στις 40.67 και 60.25 mg/kg ομάδες αρσενικού. Η νεφρική έκφραση του γονιδίου CuZnSOD μειώθηκε σημαντικά στα 40.67 mg/kg (P, 0.05) και στα 60.25 mg/kg (Ρ. , 0.05) ομάδες αρσενικού σε σύγκριση με την ομάδα αρσενικού 0.95 mg/kg (Εικόνα 3Α). Σε σύγκριση με την ομάδα αρσενικού με 0,95 mg/kg, η έκφραση του ηπατικού γονιδίου MnSOD μειώθηκε σημαντικά στην ομάδα αρσενικού 20,78 mg/kg (P, 0).{{73 }}5) και υψώθηκε στις 4{{80}}.67 και 60.25 mg/kg ομάδες αρσενικού. Η νεφρική έκφραση του γονιδίου MnSOD δεν ήταν σημαντικά διαφορετική μεταξύ των ομάδων (Εικόνα 3Β). Η έκφραση του ηπατικού γονιδίου CAT μειώθηκε σημαντικά στην ομάδα αρσενικού των 20,78 mg/kg σε σύγκριση με την ομάδα αρσενικού με {{105}}.95 mg/kg (P, 0,05) και μειώθηκε στις ομάδες αρσενικού 40,67 και 60,25 mg/kg. Η έκφραση του νεφρικού γονιδίου CAT μειώθηκε σημαντικά στην ομάδα αρσενικού 20,78 mg/kg σε σύγκριση με την ομάδα αρσενικού 0,95 mg/kg (P, 0,05) και μειώθηκε στην ομάδα αρσενικού 40,67 mg/kg και μειώθηκε απότομα στην ομάδα των 60,25 mg/kg ομάδα αρσενικού σε σύγκριση με την ομάδα αρσενικού 0,95 mg/kg (Ρ, 0,05, Εικόνα 3Γ). Η έκφραση του γονιδίου GR στο ήπαρ και τους νεφρούς μειώθηκε σημαντικά στην ομάδα αρσενικού των 20,78 mg/kg σε σύγκριση με την ομάδα αρσενικού των 0,95 mg/kg (Ρ, 0,05) και μειώθηκε στις ομάδες αρσενικού 40,67 και 60,25 mg/kg (Εικόνα 3Δ). Επιπρόσθετα, η έκφραση του ηπατικού γονιδίου GSH-Px μειώθηκε σημαντικά καθώς η δόση του διατροφικού αρσενικού αυξήθηκε από 0,95 σε 40,67 mg/kg (P, 0,05) και στη συνέχεια σημείωσε πλάτος στην ομάδα αρσενικού των 60,25 mg/kg. Η νεφρική έκφραση του γονιδίου GSH-Px μειώθηκε σημαντικά στην ομάδα αρσενικού των 20,78 mg/kg σε σύγκριση με την ομάδα αρσενικού των 0,95 mg/kg (Ρ, 0,05) και σημείωσε επίπεδα στις ομάδες αρσενικού 40,67 και 60,25 mg/kg (Εικόνα 3Ε). Η έκφραση του γονιδίου Nrf2 στο ήπαρ και τους νεφρούς μειώθηκε σημαντικά στην ομάδα αρσενικού των 20,78 mg/kg σε σύγκριση με την ομάδα αρσενικού των 0,95 mg/kg (P, 0,05) και μειώθηκε στις ομάδες αρσενικού των 40,67 και 60,25 mg/kg (Εικόνες 4Α και 4C ). Αντίθετα, η έκφραση του γονιδίου Keap1 στο ήπαρ και στους νεφρούς αυξήθηκε απότομα στην ομάδα αρσενικού των 20,78 mg/kg σε σύγκριση με την ομάδα αρσενικού των 0,95 mg/kg (P, 0,05) και αυξήθηκε στις ομάδες αρσενικού των 40,67 και 60,25 mg/kg (Εικόνες 4Β και 4Δ).

Αναλύσεις συσχέτισης που σχετίζονται με το Nrf2- Keap1 Pathway

Η γονιδιακή έκφραση του CuZnSOD (ήπαρ, r {{0}}.613, P, 0,01;νεφρό, r {{0}}.687, P , 0.{{10}}1), CAT (ήπαρ, r 5 0.738, P , 0.01; νεφρός, r 5 0.903, P , 0.01), GR (ήπαρ, r 5 0.477, P, 0,05, νεφρός, r 5 0, 485, P, 0,05) και GSH-Px (ήπαρ, r 5 0, 450, P, 0,05, νεφρός , r 5 0.767, P, 0,01) στο ήπαρ και τους νεφρούς, και η έκφραση του patic MnSOD γονιδίου (r 5 0.707, P, 0,01) συσχετίστηκαν θετικά με τις δραστηριότητες της αντίστοιχης απόδοσής τους αντιοξειδωτικά ένζυμα. Επιπλέον, η έκφραση του γονιδίου Nrf2 συσχετίστηκε θετικά με τις γονιδιακές εκφράσεις του CuZnSOD (ήπαρ, r 5 0.756, P, 0.01;νεφρό, r {{0}}.736, P , 0.01), CAT (ήπαρ, r 5 0.893, P , 0,01;νεφρό, r {{0}}.740, P , {{10}}.01), GR (ήπαρ, r 5 0 .837, P, 0,01, νεφρός, r 5 0,915, P, 0,01) και GSH-Px (ήπαρ, r 5 0,822, P, 0,01, νεφρός, r {{17} }.722, P, 0.01) στο ήπαρ καινεφρό, και ηπατική έκφραση γονιδίου MnSOD (r {{0}}.720, P, 0,01). Υπήρχε αρνητική συσχέτιση μεταξύ της έκφρασης mRNA Nrf2 και Keap1 (ήπαρ, r 5 20.746, P, 0.01;νεφρό, r {{0}}.771, P , 0,01) στο ήπαρ και τους νεφρούς. Επιπλέον, δεν υπήρχε συσχέτιση μεταξύ της έκφρασης του γονιδίου MnSOD και της ενζυμικής δραστηριότητας SOD ή της έκφρασης mRNA Nrf2 στονεφρά ωοπαραγωγών ορνίθων(Πίνακας 5).

ΣΥΖΗΤΗΣΗ

Το αρσενικό είναι ένα πανταχού παρόν και τοξικό μεταλλοειδές στη φύση. Επάγει αρκετές τοξικότητες σε ανθρώπους και ζώα, συμπεριλαμβανομένης της ηπατοτοξικότητας, της νεφροτοξικότητας, της νευρομολυσματικότητας, της ανοσοτοξικότητας, της καρδιαγγειακής τοξικότητας, της ηπατοτοξικότητας και της αναπαραγωγικής τοξικότητας (Mandal and Suzuki, 2002). Το αρσενικό στοχεύει πιο ισχυρά το αναπαραγωγικό σύστημα των ζώων. Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι η διατροφική έκθεση σε roxarsone διαταράσσει τον ρυθμό ωοτοκίας και την παραγωγή αυγών (Chiou et al., 1999; Zhang et al., 2017). Σε αυτή τη μελέτη, το διαιτητικό συμπλήρωμα αρσενικού μείωσε σημαντικά την απόδοση ωοτοκίας, συμπεριλαμβανομένης της παραγωγής αυγών και του EW. Προηγούμενες μελέτες έχουν βρει ότι η διατροφική συμπλήρωση αρσενικού προκαλεί τη συσσώρευση αρσενικού στα αυγά και μειώνει την ποιότητα των αυγών (Chiou et al., 1998; Zhang et al., 2017). Στην παρούσα μελέτη, το διαιτητικό συμπλήρωμα αρσενικού μείωσε σημαντικά τη μονάδα Haugh, το ύψος του λευκώματος και τη δύναμη του κελύφους του αυγού. Εκτός από το χρώμα του κρόκου και το πάχος του κελύφους του αυγού, βρέθηκαν αρνητικές συσχετίσεις μεταξύ της εναπόθεσης αρσενικού στα αυγά και των παραμέτρων ποιότητας του αυγού. Αυτό υποδηλώνει ότι η μονάδα Haugh, το ύψος του λευκώματος και η αντοχή του κελύφους του αυγού μπορεί να επηρεαστούν από την εναπόθεση αρσενικού στο αυγό. Όπως γνωρίζουμε, το πάχος της στιβάδας παλίσας στο κέλυφος του αυγού είναι ο καθοριστικός παράγοντας του πάχους του κελύφους του αυγού (Ruiz and Lunam, 2000), ενώ η εναπόθεση χρωστικής καθορίζει το χρώμα του κρόκου. Έτσι, υποθέσαμε ότι το διαιτητικό συμπλήρωμα αρσενικού μπορεί να μην επηρεάζει το πάχος του στρώματος παλίνθου της εναπόθεσης χρωστικής στα αυγά των ωοπαραγωγών ορνίθων. Τα αναδυόμενα στοιχεία δείχνουν ότι οι ηπατικές και νεφρικές διαταραχές είναι συχνές στα θηλαστικά μετά από έκθεση σε αρσενικό (Liu and Waalkes, 2008; Huang et al., 2009). Μια προηγούμενη μελέτη έδειξε ότι η έκθεση στο αρσενικό προκαλεί ιστοπαθολογικές βλάβες στο ήπαρ, συμπεριλαμβανομένου του αποπροσανατολισμού των ιστών, της πελίωσης και της κενοτοπίωσης που συνοδεύονται από καρυόλυση, απόπτωση και νέκρωση ηπατοκυττάρων στο Channa punctatus (Roy and Bhattacharya, 2006). Σε αυτή τη μελέτη, παρατηρήσαμε σοβαρές αλλαγές στον πολλαπλασιασμό του χοληδόχου πόρου, στεάτωση ηπατοκυττάρων και παραμόρφωση της κεντρικής φλέβας στο ήπαρ καθώς η δόση του διατροφικού αρσενικού αυξήθηκε από 20,78 σε 60,25 mg/kg. Οι Roy και Bhattacharya (2006) βρήκαν επίσης ότι η έκθεση στο αρσενικό προκαλεί συρρίκνωση του σπειράματος, ανωμαλίες στο νεφρικό σωληνάριο και αύξηση του χώρου του Bowman. Στην παρούσα έρευνα, ως δόση διαιτητικού αρσενικού

αυξήθηκε από 20,78 σε 60,25 mg/kg, οι νεφρικές ιστοπαθολογικές αλλαγές ήταν πολύ σοβαρές, συμπεριλαμβανομένης της διεύρυνσης των νεφρικών σωληναρίων, της σπειραματικής συρρίκνωσης και της σωληναριακής ίνωσης και υαλίνωσης, κάτι που είναι σύμφωνο με προηγούμενη μελέτη (Roy and Bhattacharya, 2006). Σύμφωνα με προηγούμενες αναφορές, τα επίπεδα AST και ALT στον ορό έχουν αποδειχθεί ότι είναι υποκατάστατοι δείκτες της ηπατικής φλεγμονώδους αντίδρασης και της ίνωσης (Wang et al., 2008; Khattab et al., 2015). Σε αυτή τη μελέτη, οι αυξήσεις των επιπέδων AST και ALT στον ορό υποδήλωναν ότι η ηπατική φλεγμονώδης απόκριση εντάθηκε μετά από έκθεση σε αρσενικό, η οποία ήταν σύμφωνη με τις παρατηρούμενες ιστοπαθολογικές αλλαγές στα συκώτια των ωοπαραγωγών ορνίθων. Οι Patel και Kalia (2013) διαπίστωσαν επίσης ότι η επαγόμενη από το αρσενικό ηπατοτοξικότητα εκδηλώνεται με αύξηση των επιπέδων ALT και AST ορού σε αρουραίους Wistar. Η νεφρική λειτουργία παρακολουθείται τακτικά με τα επίπεδα BUN, CT και UA στον ορό. Διαπιστώσαμε ότι τα επίπεδα BUN και UA στον ορό αυξήθηκαν σημαντικά και το επίπεδο CT ορού έτεινε να αυξάνεται μετά από διαιτητικά συμπληρώματα αρσενικού, γεγονός που υποδηλώνει ότινεφρόαποζημίωσηπροέκυψε από έκθεση σε αρσενικό σε όρνιθες ωοπαραγωγής, η οποία είναι σύμφωνη με προηγούμενες έρευνες (Liu et al., 2000). Είναι καλά τεκμηριωμένο ότι η βλάβη των ιστών που προκαλείται από την έκθεση σε αρσενικό σχετίζεται στενά με το οξειδωτικό στρες (Jomova et al., 2011). Όταν ενεργοποιείται το οξειδωτικό στρες, τα ενδοκυτταρικά αντιδραστικά είδη οξυγόνου (ROS) επάγουν LPO, το οποίο μπορεί να παρακολουθηθεί από τα ενδοκυτταρικά επίπεδα MDA (Storey, 1996). Σε αυτή τη μελέτη, τα επίπεδα ηπατικής και νεφρικής MDA αυξήθηκαν σημαντικά μετά τη διατροφική συμπλήρωση αρσενικού, γεγονός που υποδηλώνει ότι υπήρξε αύξηση στο LPO, το οποίο μπορεί να υποδηλώνει οξειδωτική βλάβη στο ήπαρ καινεφρά ωοπαραγωγών ορνίθων.Η GSH παίζει επίσης ζωτικό ρόλο στη ρύθμιση του ενδοκυτταρικού οξειδωτικού στρες (Finkel and Holbrook, 2000). Σε σύγκριση με εκείνα της ομάδας αρσενικού 0,95 mg/kg, τα επίπεδα GSH

μειώθηκαν σημαντικά στις ομάδες που έλαβαν υψηλότερες συγκεντρώσεις αρσενικού, γεγονός που υποδηλώνει ότι το αρσενικό μπορεί να συνδεθεί με την GSH για να μειώσει τις αντιοξειδωτικές ικανότητες του ήπατος καινεφρό.Flora et al. (1997) ανέφερε ότι η έκθεση σε αρσενικό μειώνει τη συγκέντρωση της GSH και προκαλεί έντονες βλάβες στα ήπατα καινεφράτων αρουραίων. Επιπλέον, τα ενδοκυτταρικά αντιοξειδωτικά ενζυματικά συστήματα προσδίδουν προστατευτικούς ρόλους για την προστασία από το οξειδωτικό στρες, συμπεριλαμβανομένων των SOD, CAT, GR και GSH-Px (Finkel and Holbrook, 2000). Σε αυτή τη μελέτη, το διαιτητικό συμπλήρωμα αρσενικού μείωσε σημαντικά τις δραστηριότητες των SOD, CAT, GR και GSH-Px στα συκώτια και τα νεφρά των ωοπαραγωγών ορνίθων. Όταν τα αντιοξειδωτικά συστήματα δεν μπορούν να εξουδετερώσουν την περίσσεια των ενδοκυτταρικών ROS, εμφανίζεται οξειδωτική βλάβη λόγω του LPO, το οποίο μπορεί, με τη σειρά του, να μετριάσει τις δραστηριότητες των αντιοξειδωτικών ενζύμων. Μια προηγούμενη μελέτη ανέφερε ομοίως ότι το αρσενικό προκαλεί οξειδωτικό στρες στο νεφρό του αρουραίου (Sener et al., 2016). Τα αντιοξειδωτικά ένζυμα είναι πρωτεΐνες και μπορεί να ρυθμίζονται από γονίδια σε μεταγραφικό επίπεδο. Στην παρούσα μελέτη, η έκθεση σε αρσενικό μείωσε σημαντικά την έκφραση mRNA των CuZnSOD, CAT, GR και GSHPx. Επιπλέον, η γονιδιακή έκφραση των CuZnSOD, CAT, GR και GSH-Px συσχετίστηκε θετικά με τις δραστηριότητες των αντιοξειδωτικών ενζύμων, υπονοώντας ότι η έκθεση στο αρσενικό μείωσε τις δραστηριότητες των αντιοξειδωτικών ενζύμων αναστέλλοντας την έκφραση του mRNA. Παρόμοια αναφέρθηκαν συσχετίσεις μεταξύ των δραστηριοτήτων των αντιοξειδωτικών ενζύμων και της γονιδιακής έκφρασης στα συκώτια και τα νεφρά των ωοπαραγωγών ορνίθων μετά από έκθεση σε υδράργυρο. Ωστόσο, η διατροφική συμπλήρωση αρσενικού δεν επηρέασε την έκφραση του MnSOD στονεφρό.Αυτό μπορεί να οφείλεται στο ότι το SOD έχει πολλά ισοένζυμα και η δραστηριότητά του δεν επηρεάζεται από το γονίδιο MnSOD. Το Nrf2 παίζει ζωτικό ρόλο στο αμυντικό σύστημα ενάντια στο οξειδωτικό στρες. Υπό βασικές συνθήκες, το Nrf2 συνδέεται με το Keap1 στο κυτταρόπλασμα. Μόλις το ενδοκυττάριο επίπεδο ROS είναι αρκετά υψηλό για να τροποποιήσει τις αντιδραστικές ομάδες θειόλης του Keap1, το Nrf2 μετατοπίζεται πολύ πιο εύκολα στον πυρήνα, όπου ερεθίζει τα αντιοξειδωτικά που ανταποκρίνονται

στοιχείο και στη συνέχεια ενεργοποιεί τα κατάντη προστατευτικά γονίδια (Sinha et al., 2013). Σε αυτή τη μελέτη, διαπιστώσαμε ότι η έκθεση σε αρσενικό μείωσε σημαντικά την έκφραση του γονιδίου Nrf2 και την έκφραση των κατάντη αντιοξειδωτικών ενζύμων. Η μείωση των γονιδίων του Nrf2 και των κατάντη αντιοξειδωτικών ενζύμων μετά από έκθεση σε αρσενικό υποδηλώνει ότι το αρσενικό ανέστειλε την έκφραση των γονιδίων των αντιοξειδωτικών ενζύμων καταστέλλοντας την έκφραση του γονιδίου Nrf2 στο ήπαρ καινεφρό. Επιπλέον, η ενίσχυση της έκφρασης του γονιδίου Keap1 συσχετίστηκε αρνητικά με την έκφραση γονιδίου Nrf2 και αντιοξειδωτικού ενζύμου, υπονοώντας ότι η ανοδική ρύθμιση του κυτταροπλασματικού Keap1 προάγει τη μετατόπιση του Nrf2 από το κυτταρόπλασμα στον πυρήνα (Kensler et al., 2007). Μια παρόμοια μελέτη ανέφερε ότι η ενδοκυτταρική οδός Nrf2-Keap1 αδρανοποιείται ως απόκριση στην έκθεση σε αρσενικό (Janasik et al., 2018). Ωστόσο, μια προηγούμενη μελέτη ανέφερε επίσης ότι η έκθεση στο αρσενικό ενισχύει την οδό Nrf2-Keap1 για την προστασία από την οξειδωτική βλάβη (Massrieh et al., 2006). Αυτά τα ευρήματα δεν είναι ασυνεπή με αυτή τη μελέτη. Στα πρώτα στάδια του οξειδωτικού στρες, οι προστατευτικές επιδράσεις του Nrf2-Keap1 ενδέχεται να ενεργοποιηθούν για την πρόληψη του οξειδωτικού στρες. Ωστόσο, η οδός Nrf2-Keap1 ενδέχεται να μην αντιστέκεται σε οξειδωτικές βλάβες που προκαλούνται από παρατεταμένη έκθεση σε υψηλή δόση αρσενικού (Kensler et al., 2007). Στη συνέχεια, η οδός Nrf2- Keap1 μπορεί να ανασταλεί και μπορεί να εμφανιστεί ενδοκυτταρική οξειδωτική βλάβη ή ακόμη και απόπτωση στα συκώτια και τα νεφρά των ωοπαραγωγών ορνίθων. Λαμβάνοντας υπόψη τα παρόντα αποτελέσματα, αυτή η μελέτη παρέχει ορισμένα νέα στοιχεία για την ηπατική και νεφρική αντιοξειδωτική άμυνα υπό την έκθεση σε αρσενικό σε ωοτόκες όρνιθες και διευκρινίζει για πρώτη φορά έναν κεντρικό ρόλο της οδού Nrf2-Keap1 στο οξειδωτικό στρες που προκαλείται από το αρσενικό . Συνοψίζοντας, η διατροφική συμπλήρωση αρσενικού μείωσε την απόδοση ωοπαραγωγής και την ποιότητα των αυγών των ωοπαραγωγών ορνίθων. Παρουσιάστηκαν ιστοπαθολογικές βλάβες στο ήπαρ καινεφρόμετά από διατροφική έκθεση σε αρσενικό. Επιπλέον, η διατροφική έκθεση σε αρσενικό προκάλεσε ηπατικό και νεφρικό οξειδωτικό στρες βλάπτοντας την οδό Nrf2-Keap1 στις ωοτόκες όρνιθες.