Gene expression profile in gyr and crossbreed dairy cows with mastitis

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Fonseca, Isabela
• Orientador(a): Guimarães, Simone Eliza Facioni
• Banca de defesa: Carvalho, Wanessa Araujo , Arbex, Wagner Antonio , Marcondes, Marcos Inácio
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Programa de Pós-Graduação: Doutorado em Genética e Melhoramento
• Departamento: Genética animal; Genética molecular e de microrganismos; Genética quantitativa; Genética vegetal; Me
• País: BR
• Palavras-chave em Português: Perfil de expressão gênica; Vacas; Mastite
• Palavras-chave em Inglês: Gene expression profile; Cows; Mastitis
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::GENETICA
• Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/1391

Dentre os problemas sanitários na produção animal, as doenças infectocontagiosas são as que mais se destacam, sendo a mastite uma das principais doenças em gado de leite. Esta se caracteriza por uma resposta inflamatória na glândula mamária na qual ocorre um influxo de células somáticas compostas principalmente por neutrófilos, macrófagos e linfócitos. A rapidez e a eficácia da resposta imune do hospedeiro contra o patógeno invasor afeta o estabelecimento, a persistência e a gravidade da infecção. Com o objetivo de caracterizar a expressão gênica em animais mestiços e Gir Leiteiro em resposta à mastite foi realizado um estudo de transcriptoma de células presentes no leite de 20 animais mestiços com infecção natural e de 17 vacas Gir infectadas artificialmente com Streptococcus agalactiae. O grupo de animais mestiços era composto por 10 vacas hígidas e 10 vacas com mastite clínica. Neste grupo foi avaliada a expressão relativa dos genes IL-2, IL-6, IL-8, IL-12, IFN-&#947;, TNF- &#945;, TLR-2, SEMA5A e FEZL por meio da metodologia de PCR em Tempo Real. Dentre estes genes, o TLR-2 foi 2,5 vezes mais expresso nos animais com mastite (P < 0,05). Já as amostras do grupo de animais Gir, composto por 17 vacas em lactação, tiveram a expressão avaliada pela técnica de microarranjo e validada por PCR em Tempo Real. Neste caso foram coletadas amostras de leite antes da inoculação (tempo 0), 4, 9 e 24 horas após a inoculação da bactéria em um dos quartos e nos tempos 0 e 24 horas em um dos quartos não inoculado. Foram observados 32 genes diferencialmente expressos entre os tempos 0 e 4 horas após a inoculação pela técnica de microarranjo. A validação destes resultados por PCR em Tempo Real foi feita para os genes AATK, CCL2, CCL20, CD40, CSF2, IL-1&#946;, INHBA e NOS2A. Além destes oitos genes, outros seis tiveram sua expressão avaliada por PCR em Tempo Real, apesar de não terem apresentado diferença significativa pela técnica de microarranjo (IL-12, IL-17, TLR-2, TLR-4, GRO-&#945; e TGF-&#946;1). Dos 14 genes analisados por PCR em Tempo Real, todos apresentaram diferença de expressão significativa em pelo menos um dos contrastes realizados entre os tempos. Esta análise indicou aumento de expressão de todos os genes que apresentaram diferença significativa em relação ao tempo 0, sendo que a maior parte apresentou expressão máxima 24 horas após a inoculação do patógeno. O gene IL-1&#946; apresentou pico de expressão 4 horas após a inoculação, enquanto que os genes CD40 e INHBA mantiveram sua expressão alta por todo o período do experimento. Os genes IL-12 e IL-17 foram os que apresentaram maiores taxas de expressão 24 horas após a inoculação em relação ao tempo 0, com aumento no nível de expressão em mais de 20 vezes. Quando comparada a expressão dos genes entre os quartos inoculados e não inoculados no tempo 24, foi observada maior expressão em nove genes nos quartos inoculados. Análises de redes gênicas identificaram três módulos com características bem distintas entre os tempos 0 e 24 horas e mostraram que alguns mecanismos são alterados em vacas Gir Leiteiro após a infecção da glândula mamária por S. agalactiae. No entanto, é importante ressaltar que estes resultados não podem ser diretamente comparados porque o modo de infecção, os micro- organismos causadores da mastite e as raças foram diferentes nos dois estudos. Mas estes resultados sugerem que os genes que apresentaram diferenças significativas de expressão possivelmente desempenham funções importantes no combate à infecção intramamária, com destaque para o gene TLR-2, o qual apresentou diferença de expressão nos dois estudos.