Szekciók

Földünk növekvő népességének ellátásához elengedhetetlen, hogy az élelmiszertermelés minden szempontból a lehető legnagyobb precizitással és hatásfokkal történjen. A hőstressz a klímaváltozás és az ezzel összefüggésben egyre gyakoribb és hosszabb ideig tartó intenzív hőhullámok miatt egyre inkább a figyelem középpontjába kerül. A túl magas környezeti hőmérséklet számos mechanizmuson keresztül károsítja a sejteket és azok alkotóelemeit, ezáltal akadályozva a normál sejtműködés fenntartását. A sejtszintű változások jelentős része már feltérképezésre került, de a negatív következmények hátterében álló pontos mechanizmusok még sok tekintetben ismeretlenek. Kutatásunkban az akut hőstressznek kifejezetten a parenchymás szervekre gyakorolt hatásait kívántuk vizsgálni in vivo körülmények között csirkében.

A 32 napos, Ross 308 típusú brojlercsirkéket 4, illetve 8 órán keresztül 37°C környezeti hőmérsékletnek tettük ki, majd az állatok szén-dioxid narkózisban történő dekapitálása után a májból, a lépből és a veséből vettük a kísérlethez szükséges szövetmintákat. A hőstressz okozta sejtszintű folyamatok tanulmányozásához a régóta felfedezett, de mind a mai napig kevésbé ismert kistömegű hősokkfehérjék, így a Hsp27, az alfa-krisztallin A (HspB4) és az alfa-krisztallin B (HspB5) koncentrációjának változását határoztuk meg csirke specifikus ELISA módszerrel. Kísérletünk során vizsgáltuk továbbá a redox homeosztázis állapotát, így nyomon kívántuk követni a malondialdehid, illetve a protein-karbonilok mennyiségében, valamint a glutation-peroxidáz enzim aktivitásában bekövetkező változásokat, melyek jól jelzik a sejtek által elszenvedett oxidatív károsodás mértékét.

A májban az alfa-krisztallin A és B mennyisége is szignifikánsan alacsonyabbnak bizonyult mindkét idejű hőstressz következtében, míg a többi szervben nem tapasztaltunk változást. A Hsp27 koncentrációja nem változott a hőkezelés hatására egyik szervben sem. A protein-karbonilok mennyisége a májban mindkét, illetve a lépben a hosszabb, 8 órás hőkezelés következtében szignifikánsan csökkent. A malondialdehid koncentrációjában a 8 órás hőkezelés esetében emelkedés volt tapasztalható a májban. A glutation-peroxidáz enzim aktivitása a hosszabb hőkezelés után a májban szintén szignifikánsan magasabb volt.

Kutatásunk során új szemszögből vizsgáltuk a hőstressz molekuláris szintű hatásait brojlercsirkék különféle szerveiben. Az irodalmi adatokkal összhangban, más fajokban nyert eredmények szerint feltételezhető, hogy az akut, egyszeri hőhatás következtében fellépő karbonilszint-csökkenés a kistömegű hősokkfehérjék intenzív felhasználása révén, mint túlkompenzációs mechanizmus jelenhet meg. Hosszabb ideig tartó hőstressz esetén azonban a karbonilszármazékok szintje megemelkedhet, mely folyamattal szemben a később szintén emelkedő koncentrációban termelődő kistömegű hősokkfehérjék mennyisége sem tud kellő védelmet nyújtani.