Предотвращает заболевания и улучшает продуктивность: ученые выяснили, почему коровам необходим селен
Удовлетворение потребности животных в селене (Se) необходимо для их полноценного функционирования. Такой вывод сделали ученые Института геохимии и аналитической химии (ГЕОХИ) имени В.И. Вернадского РАН.
Для этого они определили концентрацию селена в крови коров и изучили функционирование системы антиоксидантной защиты организма животных в зависимости от уровня селена в различных регионах России.
Селен – один из необходимых микроэлементов, выполняющий в организме многочисленные биофизические, обменные и энергетические функции. Он содержится в бобовых, злаковых растениях, причем как в травянистой части, так и в зерне и способен в значительном количестве аккумулироваться (накапливаться) грибами. В организм селен поступает в виде неорганических солей, либо в соединении с белками. Наиболее известен он своими антиоксидантными и иммунопротекторными свойствами.
У животных на фоне дефицита селена и повышенной утилизации витаминов-антиоксидантов возрастает вероятность развития полиорганной патологии, в частности затрагивающей печень, органы выделительной системы и сердце. Также это может вызвать развитие ишемической болезни сердца, аритмии, миокардиопатии (заболевания, при которых поражается сердечная мышца) и, в конечном счете, инфаркт миокарда.
Опыты, проведенные учеными ГЕОХИ, а также учеными других научных сообществ показывают, что удовлетворение потребности животных в селене положительно сказывается на продуктивных качествах, снижает частоту и тяжесть течения ряда заболеваний.
«В своей новой работе мы подчеркиваем важность контроля селена в кормах и поддержания адекватного уровня селена в организме животных (в крови он составляет 1,0-1,6 мкМ/л). Достичь этого можно путем внесения в рацион микроэлемента в составе премиксов, а также введением в организм животных различных препаратов селена, с обязательным наблюдением его уровня в крови», – сообщил ведущий научный сотрудник лаборатории биогеохимии окружающей среды ГЕОХИ РАН, доктор биологических наук Владимир Сафонов.
Ученые проводили опыты в различных регионах России. Они исследовали уровень здоровья сельскохозяйственных животных и выяснили, что различия в биогеохимических условиях достоверно отражались на концентрации элемента в крови наблюдаемых животных. Например, обеспеченность коров Кировской области (дефицит Se) селеном находилась на уровне 44,2-81,9% от содержания элемента у аналогичных животных из Воронежской области (благополучие по Se).
По словам ученых, из-за нехватки селена в организме коровы оказываются подвержены окислительному стрессу, в результате усиления свободнорадикальных реакций. Подобные реакции приводят к нарушению структуры клеток и их дальнейшей гибели. При этом могут наблюдаться снижение молочной продуктивности, развиваться различные заболевания животных. Сдерживают такие реакции антиоксидантные компоненты организма – ферменты, витамины.
Кроме того, из-за отсутствия нужного для построения активного центра селенсодержащих ферментов, у животных регистрировалось снижение активности антиоксидантных ферментов, регулирующих окислительные процессы в организме.
По результатам проведенных исследований ученые ГЕОХИ защитили кандидатские и докторские диссертации, в которых представили рекомендации по введению препаратов селена в определенных дозах в организм животных и его влиянию на окислительные процессы и состояние антиоксидантной системы. Также данные исследований опубликованы в Advances in Animal and Veterinary Sciences.
Исследования проведены при финансовой поддержке Минобрнауки России (госзадание ГЕОХИ РАН).