Stress, Nutrition, and Intestinal Immune Responses in Pigs — A Review

Abstract

Modern livestock production became highly intensive and large scaled to increase production efficiency. This production environment could add stressors affecting the health and growth of animals. Major stressors can include environment (air quality and temperature), nutrition, and infection. These stressors can reduce growth performance and alter immune systems at systemic and local levels including the gastrointestinal tract. Heat stress increases the permeability, oxidative stress, and inflammatory responses in the gut. Nutritional stress from fasting, antinutritional compounds, and toxins induces the leakage and destruction of the tight junction proteins in the gut. Fasting is shown to suppress pro-inflammatory cytokines, whereas deoxynivalenol increases the recruitment of intestinal pro-inflammatory cytokines and the level of lymphocytes in the gut. Pathogenic and viral infections such as Enterotoxigenic E. coli (ETEC) and porcine epidemic diarrhea virus can lead to loosening the intestinal epithelial barrier. On the other hand, supplementation of Lactobacillus or Saccharaomyces reduced infectious stress by ETEC. It was noted that major stressors altered the permeability of intestinal barriers and profiles of genes and proteins of pro-inflammatory cytokines and chemokines in mucosal system in pigs. However, it is not sufficient to fully explain the mechanism of the gut immune system in pigs under stress conditions. Correlation and interaction of gut and systemic immune system under major stressors should be better defined to overcome aforementioned obstacles.

Influence of nervous processes on calcium-phosphorus ratio in blood of cows in different seasons

“…Вони беруть участь у внутрішньоклітинних процесах, таких як клітинний потенціал, синтез ДНК, міжклітинний зв'язок, підтримка гомеостазу клітини та її метаболізму та ін. (Bertini, Gray, Stiefel, &Valentine, 2007;Villalba, Provenza, & Hall, 2008;Einarsson, Brandt, Lundeheim, & Madej, 2008;Lee et al, 2016. ) Мета роботи -з'ясувати ступінь та характер впливу нервових процесів на Кальцієво-Фосфорне відношення в крові корів у різні пори року, Завдання дослідження: завданням наших досліджень було встановити Кальцієво-Фосфорне відношення у крові корів з різними типами вищої нервової діяльності залежно від пори року.…”

Dynamics of total protein content in blood of sows depending on peculiarities of nervous system activity

“…Сучасні технології вирощування свиней забезпечують найбільш ефективне використання їхнього генетичного потенціалу. Однак за таких умов свині часто піддаються впливу різноманітних стресових факторів, які призводять до зниження їхньої продуктивності, сприяють виникненню захворювань і завдають значних економічних збитків (Lee et al, 2016). Серед домашніх тварин свині є одним з найбільш чутливих до впливу стресових факторів видів.…”

Protecting intestinal epithelial cells against deoxynivalenol and E. coli damage by recombinant porcine IL-22

“…Especially, IL-22 in the gut is able to stimulate intestinal epithelial cells to produce antimicrobial peptides, enhance the intestinal epithelial barrier of mucus and promote intestinal repair (Hou et al, 2018;Parks et al, 2015). Pathogens such as enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) and mycotoxin in contaminated feed are destructive to intestinal epithelial cells, which cause enteritis and seriously threatens gut health of pigs (Alizadeh et al, 2015;Lee et al, 2016;Zhang et al, 2018).…”