УДК 636:577.083.3:612.017.2(571.52)

doi: 10.15389/agrobiology.2015.6.847rus

АКТИВНОСТЬ ГУМОРАЛЬНЫХ И КЛЕТОЧНЫХ ФАКТОРОВ
ЕСТЕСТВЕННОЙ РЕЗИСТЕНТНОСТИ У МЕСТНЫХ ПОРОД
ЖИВОТНЫХ В ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ
УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ ТЫВА

Р.Б. ЧЫСЫМА1, Ю.Н. ФЕДОРОВ2, Е.Ю. МАКАРОВА1, Г.Д. КУУЛАР3

Гуморальные и клеточные факторы естественной резистентности животных представлены разнообразными белками, пептидами, лизосомальными ферментами, иммунокомпетентными клетками, содержащимися в крови. Обладая антимикробными свойствами, факторы естественной резистентности дополнительно активируют другие гуморальные и клеточные механизмы иммунитета. Система естественной резистентности, сформированная в процессе эволюции и микроэволюции пород домашних животных, обусловливает их приспособленность к биотическим и абиотическим стрессам, вызываемым действием патогенов, неблагоприятных природно-климатических условий, что особенно важно в отношении животных в условиях круглогодового пастбищного содержания. Ландшафт Республики Тыва гористый, это территория с резко континентальным климатом, морозами до -50 °С зимой, прохладным летом в горах и жарким — в котловинах. Тем не менее, регион считается благоприятным для разведения местных пород лошадей (Equus ferus
caballus
), овец (Ovis aries), коз (Capra aegagrus hircus) и высокогорных яков (Poephagus grunniens), которые хорошо приспособлены к таким сложным условиям. Из перечисленных видов только яки были ранее изучены в отношении оценки состояния клеточного и гуморального звеньев иммунитета. Сравнительное исследование показателей естественной резистентности у местных тувинских лошадей, высокогорных яков, тувинских короткожирнохвостых овец и коз тувинской популяции нами выполнено впервые. Проведенная оценка гуморальных и клеточных факторов естественной резистентности выявила видовые различия. Так, местные тувинские лошади по активности фагоцитоза превосходили коз тувинской популяции и тувинских короткожирнохвостых овец в 1,38 и 1,43 раза (Р < 0,001). Максимальный фагоцитарный индекс отмечали у лошадей местной породы (Р < 0,001 и Р < 0,01). У высокогорных яков показатели активности и индекса фагоцитоза были выше таковой у коз и овец (Р < 0,001). Определение содержания лизосомально-катионных белков показало межвидовые различия, которые наиболее выражены у местных тувинских лошадей и высокогорных яков. У лошадей и яков концентрация лизосомально-катионных белков в сыворотке крови характеризовалась максимальными значениями, тогда как у коз и овец этот показатель был ниже (Р < 0,001). У всех изученных животных между фагоцитарной активностью, индексом фагоцитоза и количеством лизосомально-катионных белков имелась положительная коррелятивная связь (r = 0,86-0,98). Отметим, что в доступных нам источниках литературы данные относительно такой взаимосвязи у сельскохозяйственных животных крайне ограничены. Нами также выявлено межвидовое разнообразие по продукции иммуноглобулинов основных изотипов (IgG, IgM, IgA), высокое содержание которых отмечали у коз и овец.

Ключевые слова: естественная резистентность, тувинская лошадь, высокогорный як, тувинская популяция коз, тувинская короткожирнохвостая овца, фагоцитоз, лизосомально-катионные белки, иммуноглобулины.

 

Полный текст

 

HUMORAL AND CELL FACTORS OF NATURAL RESISTANCE IN
THE ANIMALS OF LOCAL BREEDS IN SPECIFIC ENVIRONMENTAL
CONDITIONS OF THE TYVA REPUBLIC

R.B. Chysyma1, Yu.N. Fedorov2, Е.Yu. Маkarovа1, G.D. Kuular3

Humoral and cellular factors of natural resistance of animals are represented by diverse proteins, peptides, lysosomal enzymes, and immunocompetent cells contained in blood. The natural resistance factors possessing antimicrobial properties additionally activate the other humoral and cellular immunity mechanisms. The natural resistance system formed during the process of evolution and microevolution of domesticated animals determines their fitness to biotic and abiotic stresses caused by the action of pathogens, unfavorable natural-climatic conditions that is most importantly for animals under all-year-round pasture keeping conditions. The landscapes of the Republic of Tuva are mountainous; this is a territory with sharply continental climate, frosts of down to -50 °С in winters, cool summer in highlands and hot in depressions. Nevertheless, the region is thought favorable for rearing native breeds of horses (Equus ferus caballus), sheep (Ovis aries), goats (Capra aegagrus hircus), and highland yaks (Poephagus grunniens), which are well fit to such complex conditions. Of the species listed, only the yaks were earlier studied with regard to evaluating the state of their cellular and humoral immunity. A comparative study on natural resistance parameters in native Tuvinian horses, highland yaks, Tuvinian short-fat-tailed sheep and goats of Tuvinian population was performed by us for the first time. The evaluation of humoral and cellular factors of natural resistance revealed specific distinctions. Thus, the native Tuvinian horses are superior to goats of Tuvinian population and Tuvinian short-fat-tailed sheep in phagocytosis activity as much as 1.38 and 1.43 times, respectively (P < 0.001). The maximum phagocytal index was observed in horses of native breeds (P < 0.001 and P < 0.01). Highland yaks showed parameters of phagocytosis activity and phagocytal index higher than those in goats and sheep (P < 0.001). The determination of the content of lysosomal-cationic proteins showed interspecific distinctions, which were most expressed in native Tuvinian horses and highland yaks. Concentration of lysosomal-cationic proteins in blood serum of horses and yaks was characterized by the maximum values, while this index in goats and sheep was lower (P < 0.001). Positive correlation (r = 0.86-0.98) between phagocytosis activity, phagocytal index and the level of lysosomal-cationic proteins was found to be in the all animals studied. It should be noted that the data from available literary sources on such a relationship in agricultural animals are extremely limited. We also revealed interspecific diversity in the content of immunoglobulins of primary isotypes (IgG, IgM, IgA), the high values of which were observed in goats and sheep.

Keywords: natural resistance, local Tuva horses, high-mountain yak, Tuva goat population, Tuva short-fat-tailed sheep.

 

1ФГБНУ Тувинский НИИ сельского хозяйства,
667005 Россия, Республика Тыва, г. Кызыл, ул. Бухтуева, 4,
e-mail chysyma@mail.ru;
2ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский
и технологический институт биологической
промышленности
,
141142 Россия, Московская обл., Щелковский р-н, пос. Биокомбината, 17,
e-mail fun181@mail.ru;
3ФГБОУ ВПО Тувинский государственный университет,
667000 Россия, Республика Тыва, г. Кызыл, ул. Ленина, 36,
e-mail kuularg@mail.ru

 

Поступила в редакцию
10 августа 2015 года

 

Оформление электронного оттиска

назад в начало