---

Було встановлено, що лікування β–глюканами стимулює різні аспекти імунної відповіді, такі як стійкість до інфекцій і стійкість до стресу навколишнього середовища. Вплив β-глюканів на загальний стан здоров’я райдужної форелі, а також на біомаркери окисного стресу в різних тканинах слід вивчити окремо. Це спонукало нас дослідити вплив β-1,3/1,6-D-глюканів дріжджів, доданих протягом 14-денного періоду годування, на функцію печінки та серця та окиснювальні механізми, що лежать в основі цих ефектів. Ми оцінювали рівні перекисного окиснення ліпідів, похідних окиснювально модифікованих білків (OMБ) і загальну антиоксидантну активність (TAC) у тканинах печінки та серця райдужної форелі (Oncorhynchus mykiss Walbaum) після 14-денного періоду перорального прийому добавок з β-глюканами. В дослідах використовували 30 здорових особин райдужної форелі вагою 55,9 ± 2,1 г. Рибу годували комерційною дієтою з розрахунку 1,5% маси тіла чотири рази на день. Після акліматизації рибу випадково розділили на дві групи. Групи годували протягом 14 днів наступним чином: контрольна група райдужної форелі (n = 15) отримувала контрольну основну дієту, а група β-глюканів (n = 15) отримувала харчовий продукт Yestimun^® у дозі 1% основного корму (складається з 85% β-1,3/1,6-глюканів, Leiber GmbH, Bramsche, Німеччина). Базальний корм доповнювали 1% порошком Yestimun^® (доза: 1 кг на 99 кг маси). Цей нерозчинний і високоочищений препарат містить природні полісахариди, β-1,3/1,6-D-глюкани, отримані з відпрацьованих пивних дріжджів (Saccharomyces cerevisiae). Клітинні стінки дріжджів зазвичай містять приблизно 30% β-глюканів. Наші результати показали, що годування низькими дозами β-глюканів викликало статистично незначуще зниження рівня TBARS у тканинах печінки та серця райдужної форелі. Годування низькими дозами β-глюканів викликало незначні зміни рівнів TAC як у печінковій, так і серцевій тканинах. Рівні альдегідних і кетонових похідних OMБ у серцевій і печінковій тканинах райдужної форелі, яку годували дієтою з добавками β-глюканів, були на тому ж рівні, що й у контрольних групах. На закінчення, наші результати однозначно показали, що β-глюкан не викликає окисного стресу в печінкових і серцевих тканинах райдужної форелі.

Бібліографічний список

Abbasi, A., Rahbar Saadat, T., & Rahbar Saadat, Y. (2022). Microbial exopolysaccharides-β-glucans-as promising postbiotic candidates in vaccine adjuvants. International journal of biological macromolecules, 223(Pt A), 346–361. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2022.11.003.

Akhtar, M. S., Tripathi, P. H., Pandey, A., & Ciji, A. (2021). β-glucan modulates non-specific immune gene expression, thermal tolerance and elicits disease resistance in endangered Tor putitora fry challenged with Aeromonas salmonicida. Fish & shellfish immunology, 119, 154–162. https://doi.org/10.1016/j.fsi.2021.09.038.

Assefa, A., & Abunna, F. (2018). Maintenance of Fish Health in Aquaculture: Review of Epidemiological Approaches for Prevention and Control of Infectious Disease of Fish. Veterinary medicine international, 2018, 5432497. https://doi.org/10.1155/2018/5432497.

Barton, C., Vigor, K., Scott, R., Jones, P., Lentfer, H., Bax, H. J., Josephs, D. H., Karagiannis, S. N., & Spicer, J. F. (2016). Beta-glucan contamination of pharmaceutical products: How much should we accept?. Cancer immunology, immunotherapy: CII, 65(11), 1289–1301. https://doi.org/10.1007/s00262-016-1875-9.

Chan, G. C., Chan, W. K., & Sze, D. M. (2009). The effects of beta-glucan on human immune and cancer cells. Journal of hematology & oncology, 2, 25. https://doi.org/10.1186/1756-8722-2-25.

Ciecierska, A., Drywień, M. E., Hamulka, J., & Sadkowski, T. (2019). Nutraceutical functions of beta-glucans in human nutrition. Roczniki Panstwowego Zakladu Higieny, 70(4), 315–324. https://doi.org/10.32394/rpzh.2019.0082.

Ciji, A., Tripathi, P. H., Pandey, A., & Akhtar, M. S. (2023). Expression of genes encoding non-specific immunity, anti-oxidative status and aquaporins in β-glucan-fed golden mahseer (Tor putitora) juveniles under ammonia stress. Fish and shellfish immunology reports, 4, 100100. https://doi.org/10.1016/j.fsirep.2023.100100.

Colaço, M., Panão Costa, J., & Borges, O. (2022). Glucan Particles: Choosing the Appropriate Size to Use as a Vaccine Adjuvant. Methods in molecular biology (Clifton, N.J.), 2412, 269–280. https://doi.org/10.1007/978-1-0716-1892-9_13.

Cornet, V., Khuyen, T. D., Mandiki, S. N. M., Betoulle, S., Bossier, P., Reyes-López, F. E., Tort, L., & Kestemont, P. (2021). GAS1: A New β-Glucan Immunostimulant Candidate to Increase Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss) Resistance to Bacterial Infections With Aeromonas salmonicida achromogenes. Frontiers in immunology, 12, 693613. https://doi.org/10.3389/fimmu.2021.693613.

Dalonso, N., Goldman, G. H., & Gern, R. M. (2015). β-(1→3),(1→6)-Glucans: medicinal activities, characterization, biosynthesis and new horizons. Applied microbiology and biotechnology, 99(19), 7893–7906. https://doi.org/10.1007/s00253-015-6849-x.

Do Huu, H., Sang, H. M., & Thanh Thuy, N. T. (2016). Dietary β-glucan improved growth performance, Vibrio counts, haematological parameters and stress resistance of pompano fish, Trachinotus ovatus Linnaeus, 1758. Fish & shellfish immunology, 54, 402–410. https://doi.org/10.1016/j.fsi.2016.03.161.

Dubinina, E. E., Burmistrov, S. O., Khodov, D. A., & Porotov, I. G. (1995). Okislitel’naia modifikatsiia belkov syvorotki krovi cheloveka, metod ee opredeleniia [Oxidative modification of human serum proteins. A method of determining it]. Voprosy meditsinskoi khimii, 41(1), 24–26.

Edwards J. E. (2012). Fungal cell wall vaccines: an update. Journal of medical microbiology, 61(Pt 7), 895–903. https://doi.org/10.1099/jmm.0.041665-0.

Galaktionova, L. P., Molchanov, A. V., El’chaninova, S. A., & Varshavskiĭ, B. I.a (1998). Sostoianie perekisnogo okisleniia u bol’nykh s iazvennoĭ bolezn’iu zheludka i dvenadtsatiperstnoĭ kishki [Lipid peroxidation in patients with gastric and duodenal peptic ulcers]. Klinicheskaia laboratornaia diagnostika, (6), 10–14.

Gaschler, M. M., & Stockwell, B. R. (2017). Lipid peroxidation in cell death. Biochemical and biophysical research communications, 482(3), 419–425. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2016.10.086.

Gaweł, S., Wardas, M., Niedworok, E., & Wardas, P. (2004). Dialdehyd malonowy (MDA) jako wskaźnik procesów peroksydacji lipidów w organizmie [Malondialdehyde (MDA) as a lipid peroxidation marker]. Wiadomosci lekarskie (Warsaw, Poland: 1960), 57(9-10), 453–455.

Han, B., Baruah, K., Cox, E., Vanrompay, D., & Bossier, P. (2020). Structure-Functional Activity Relationship of β-Glucans From the Perspective of Immunomodulation: A Mini-Review. Frontiers in immunology, 11, 658. https://doi.org/10.3389/fimmu.2020.00658.

Hawkins, C. L., & Davies, M. J. (2019). Detection, identification, and quantification of oxidative protein modifications. The Journal of biological chemistry, 294(51), 19683–19708. https://doi.org/10.1074/jbc.REV119.006217.

Huang, H., Ostroff, G. R., Lee, C. K., Specht, C. A., & Levitz, S. M. (2013). Characterization and optimization of the glucan particle-based vaccine platform. Clinical and vaccine immunology: CVI, 20(10), 1585–1591. https://doi.org/10.1128/CVI.00463-13.

Kamyshnikov, V.S. (2004). A reference book on the clinic and biochemical research and laboratory diagnostics. MEDpress-inform, Moscow.

Kazuń, B., Małaczewska, J., Kazuń, K., Kamiński, R., Adamek-Urbańska, D., & Żylińska-Urban, J. (2020). Dietary administration of β-1,3/1,6-glucan and Lactobacillus plantarum improves innate immune response and increases the number of intestine immune cells in roach (Rutilus rutilus). BMC veterinary research, 16(1), 216. https://doi.org/10.1186/s12917-020-02432-1

Kehm, R., Baldensperger, T., Raupbach, J., & Höhn, A. (2021). Protein oxidation – Formation mechanisms, detection and relevance as biomarkers in human diseases. Redox biology, 42, 101901. https://doi.org/10.1016/j.redox.2021.101901

Koch, J. F. A., de Oliveira, C. A. F., & Zanuzzo, F. S. (2021). Dietary β-glucan (MacroGard^®) improves innate immune responses and disease resistance in Nile tilapia regardless of the administration period. Fish & shellfish immunology, 112, 56–63. https://doi.org/10.1016/j.fsi.2021.02.014

Lefèvre, G., Beljean-Leymarie, M., Beyerle, F., Bonnefont-Rousselot, D., Cristol, J. P., Thérond, P., & Torreilles, J. (1998). Evaluation de la peroxydation lipidique par le dosage des substances réagissant avec l’acide thiobarbiturique [Evaluation of lipid peroxidation by measuring thiobarbituric acid reactive substances]. Annales de biologie clinique, 56(3), 305–319.

Lehtovaara, B. C., & Gu, F. X. (2011). Pharmacological, structural, and drug delivery properties and applications of 1,3-β-glucans. Journal of agricultural and food chemistry, 59(13), 6813–6828. https://doi.org/10.1021/jf200964u

Levine, R. L., Garland, D., Oliver, C. N., Amici, A., Climent, I., Lenz, A. G., Ahn, B. W., Shaltiel, S., & Stadtman, E. R. (1990). Determination of carbonyl content in oxidatively modified proteins. Methods in enzymology, 186, 464–478. https://doi.org/10.1016/0076-6879(90)86141-h.

Liu, Y., Wu, Q., Wu, X., Algharib, S. A., Gong, F., Hu, J., Luo, W., Zhou, M., Pan, Y., Yan, Y., & Wang, Y. (2021). Structure, preparation, modification, and bioactivities of β-glucan and mannan from yeast cell wall: A review. International journal of biological macromolecules, 173, 445–456. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2021.01.125.

Meena, D. K., Das, P., Kumar, S., Mandal, S. C., Prusty, A. K., Singh, S. K., Akhtar, M. S., Behera, B. K., Kumar, K., Pal, A. K., & Mukherjee, S. C. (2013). Beta-glucan: an ideal immunostimulant in aquaculture (a review). Fish physiology and biochemistry, 39(3), 431–457. https://doi.org/10.1007/s10695-012-9710-5.

Mirończuk-Chodakowska, I., Kujawowicz, K., & Witkowska, A. M. (2021). Beta-Glucans from Fungi: Biological and Health-Promoting Potential in the COVID-19 Pandemic Era. Nutrients, 13(11), 3960. https://doi.org/10.3390/nu13113960.

Nakashima, A., Yamada, K., Iwata, O., Sugimoto, R., Atsuji, K., Ogawa, T., Ishibashi-Ohgo, N., & Suzuki, K. (2018). β-Glucan in Foods and Its Physiological Functions. Journal of nutritional science and vitaminology, 64(1), 8–17. https://doi.org/10.3177/jnsv.64.8.

Rubio, C. P., Hernández-Ruiz, J., Martinez-Subiela, S., Tvarijonaviciute, A., & Ceron, J. J. (2016). Spectrophotometric assays for total antioxidant capacity (TAC) in dog serum: an update. BMC veterinary research, 12(1), 166. https://doi.org/10.1186/s12917-016-0792-7.

Sabioni, R. E., Zanuzzo, F. S., Gimbo, R. Y., & Urbinati, E. C. (2020). β-Glucan enhances respiratory activity of leukocytes suppressed by stress and modulates blood glucose levels in pacu (Piaractus mesopotamicus). Fish physiology and biochemistry, 46(2), 629–640. https://doi.org/10.1007/s10695-019-00739-x.

Singh, R. P., & Bhardwaj, A. (2023). β-glucans: a potential source for maintaining gut microbiota and the immune system. Frontiers in nutrition, 10, 1143682. https://doi.org/10.3389/fnut.2023.1143682.

Soto, E. R., Caras, A. C., Kut, L. C., Castle, M. K., & Ostroff, G. R. (2012). Glucan particles for macrophage targeted delivery of nanoparticles. Journal of drug delivery, 2012, 143524. https://doi.org/10.1155/2012/143524.

Squier T. C. (2001). Oxidative stress and protein aggregation during biological aging. Experimental gerontology, 36(9), 1539–1550. https://doi.org/10.1016/s0531-5565(01)00139-5.

Squier, T. C., & Bigelow, D. J. (2000). Protein oxidation and age-dependent alterations in calcium homeostasis. Frontiers in bioscience: a journal and virtual library, 5, D504–D526. https://doi.org/10.2741/squire.

Stadtman E. R. (2001). Protein oxidation in aging and age-related diseases. Annals of the New York Academy of Sciences, 928, 22–38. https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.2001.tb05632.x.

Stier, H., Ebbeskotte, V., & Gruenwald, J. (2014). Immune-modulatory effects of dietary Yeast Beta-1,3/1,6-D-glucan. Nutrition journal, 13, 38. https://doi.org/10.1186/1475-2891-13-38.

Tkachenko H., Kurhaluk N., Grudniewska J. 2023. Effects of dietary yeast β-1.3/1.6-glucans on lipid peroxidation in the hepatic and cardiac tissues of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss Walbaum), European whitefish (Coregonus lavaretus L.), and grayling (Thymallus thymallus L.). Scientific and Technical Bulletin of the Institute of Animal Science of the National Academy of Agrarian Science of Ukraine, 129, 16-25. https://doi.org/10.32900/2312-8402-2023-129-16-25.

van Ginkel, G., & Sevanian, A. (1994). Lipid peroxidation-induced membrane structural alterations. Methods in enzymology, 233, 273–288. https://doi.org/10.1016/s0076-6879(94)33031-x.

Vannucci, L., Krizan, J., Sima, P., Stakheev, D., Caja, F., Rajsiglova, L., Horak, V., & Saieh, M. (2013). Immunostimulatory properties and antitumor activities of glucans (Review). International journal of oncology, 43(2), 357–364. https://doi.org/10.3892/ijo.2013.1974.

Zar, J.H. (1999). Biostatistical Analysis. 4^th ed., Prentice-Hall Inc., Englewood Cliffs, New Jersey.

Zeng, L., Wang, Y. H., Ai, C. X., & Zhang, J. S. (2018). Differential effects of β-glucan on oxidative stress, inflammation and copper transport in two intestinal regions of large yellow croaker Larimichthys crocea under acute copper stress. Ecotoxicology and environmental safety, 165, 78–87. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2018.08.098.

Zhong, X., Wang, G., Li, F., Fang, S., Zhou, S., Ishiwata, A., Tonevitsky, A. G., Shkurnikov, M., Cai, H., & Ding, F. (2023). Immunomodulatory Effect and Biological Significance of β-Glucans. Pharmaceutics, 15(6), 1615. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics15061615