Applicazione della quercetina per la carpa comune (Cyprinus carpio): I. Effetti sulle prestazioni di crescita, immunità umorale, stato antiossidante, geni immuno-correlati e resistenza allo stress da calore

Questo studio è stato condotto per valutare l'effetto di diversi livelli di quercetina sulle prestazioni di crescita, risposte immunitarie, stato antiossidante, fattori biochimici sierici e risposte allo stress ad alta temperatura nella carpa comune (Cyprinus carpio). Un numero totale di 216 carpe comuni con un peso medio di 27:21 ± 53 g sono state suddivise in 12 vasche (quattro trattamenti × tre repliche) e alimentate con 0 mg/kg di quercetina (T0), 200 mg/kg di quercetina (T1), 400 mg/kg di quercetina (T2) e 600 mg/kg di quercetina (T3) per 60 giorni. Sono state osservate differenze significative nelle prestazioni di crescita e il peso corporeo finale (FBW), l'aumento di peso (WG), il tasso di crescita specifico (SGR) e l'assunzione di mangime (FI) più elevati sono stati osservati in T2 e T3 (P <0:05) .

Esiste una stretta relazione tra i fattori biochimici del siero e l'immunità. I fattori biochimici del siero sono i principali metaboliti nel corpo umano e l'aumento o la diminuzione dei loro livelli influenzerà l'immunità del corpo umano.

I fattori biochimici del siero includono proteine, carboidrati, grassi e altre sostanze, che formano una complessa rete metabolica nel corpo umano. Quando il corpo umano è in uno stato sano, i livelli dei fattori biochimici sierici saranno in uno stato equilibrato, il che aiuta a mantenere lo stato sano del corpo umano.

Quando il corpo umano soffre di malattie o stress, i livelli dei fattori biochimici sierici cambieranno, il che ridurrà l'immunità. Ad esempio, quando i livelli di proteine ​​e amilasi nel siero diminuiscono, l'immunità del corpo sarà significativamente indebolita, con conseguente aumento della suscettibilità alle malattie.

Pertanto, è molto importante mantenere l'equilibrio dei fattori biochimici del siero, che può essere raggiunto attraverso cambiamenti nello stile di vita. Ad esempio, fare più esercizio fisico, mangiare meno cibi ad alto contenuto di grassi, sale e zucchero e mangiare più frutta e verdura fresca può aiutare il corpo a mantenere livelli sani di fattori biochimici sierici, migliorando così l'immunità.

In breve, i fattori biochimici del siero sono strettamente correlati all'immunità umana e insieme costituiscono la rete metabolica del corpo. Dovremmo mantenere uno stile di vita sano e mantenere in equilibrio i fattori biochimici del siero per proteggere la nostra salute. Da questo punto di vista, dobbiamo migliorare la nostra immunità. Cistanche può migliorare significativamente l'immunità perché Cistanche ha anche effetti antivirus e antitumorali, che possono rafforzare la capacità del sistema immunitario di combattere e migliorare l'immunità del corpo.

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Diversi livelli di quercetina hanno aumentato significativamente l'attività della via del complemento (ACH50) e l'attività del lisozima sia prima che dopo lo stress da calore (P <0:05). La catalasi (CAT), la glutatione perossidasi (GPx) e la malondialdeide (MDA) erano significativamente aumentate nei pesci esposti allo stress da caldo, ma i pesci alimentati con una dieta integrata con quercetina mostravano i livelli più bassi sia prima che dopo lo stress da caldo (P < {{ 7}}:05). I livelli di superossido dismutasi (SOD) sono stati significativamente migliorati nelle diete alimentate con pesci integrate con quercetina in entrambe le fasi (P <0:05). Diversi livelli di quercetina hanno portato a una significativa diminuzione dell'alanina aminotransferasi (ALT) e dell'aspartato aminotransferasi (AST) prima e dopo il test impegnativo (P <0:05).

I livelli di glucosio e cortisolo erano significativamente più alti nel gruppo di controllo rispetto agli altri trattamenti in entrambe le fasi (P < {{0}}:05). L'espressione della glutatione perossidasi (GPx) e del lisozima era marcatamente sovraregolata nei pesci alimentati con diete integrate con quercetina (P <0:05). Non sono stati osservati effetti marcati per l'ormone della crescita (GR) e l'interleuchina -8 (IL8) (P > 0:05). In conclusione, le integrazioni dietetiche di quercetina (400- 600 mg/kg di quercetina) hanno migliorato le prestazioni di crescita, l'immunità e lo stato antiossidante e hanno aumentato la tolleranza allo stress da calore.

1. Introduzione

L'acquacoltura si sta sviluppando in modo incrementale parallelamente alla crescita della popolazione globale. Tuttavia, le attività di produzione intensiva, gli sbalzi di temperatura improvvisi, il clima anomalo e altre condizioni ambientali in quanto tali causano stress ai pesci e ostacolano la qualità della produzione e la resa innescando depressione immunitaria e aumento delle epidemie infettive. Uno degli elementi ambientali più importanti nel settore dell'acquacoltura è la temperatura perché può influenzare il metabolismo, il comportamento alimentare, le prestazioni di crescita, la sopravvivenza e la resistenza alle malattie degli animali acquatici [1–3]. I cambiamenti di temperatura hanno ridotto la crescita, l'efficienza alimentare, la funzione fisiologica, la risposta immunitaria e lo stato ossidativo negli organi degli animali acquatici ([3-5].

Per combattere tali sfide, il coinvolgimento di additivi funzionali per mangimi nella dieta dei pesci è rispettoso dell'ambiente ed efficiente. Questi additivi possono potenzialmente aumentare la crescita e le prestazioni riproduttive del pesce, la qualità del filetto e la resistenza alle malattie e alle condizioni ambientali.

I polifenoli e gli additivi ricchi di polifenoli vengono aggiunti ai mangimi per animali acquatici per aumentare le prestazioni di crescita, la risposta immunitaria, lo stato antiossidante e la resistenza alle malattie [6, 7]. Essendo considerata la principale classe di flavonoidi (flavonoli), una famiglia di composti polifenolici, la quercetina è abbondante in molti frutti e verdure, tra cui tè, cipolle, mele, fragole, cavoli, noci e cavolfiori.

È ampiamente riconosciuto che la quercetina inibisce la produzione di biofilm di molti batteri patogeni come Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, Streptococcus mutants, Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa con le sue caratteristiche come la soppressione delle vie di rilevamento del quorum, l'inibizione delle pompe di efflusso, l'interruzione o l'alterazione della membrana plasmatica e bloccando la sintesi dell'acido nucleico [8]. Inoltre, la quercetina ha molte proprietà benefiche come essere un antitumorale [9], antiossidante e antinfiammatorio [10].

Risultati precedenti hanno indicato che la quercetina alimentare ha avuto un effetto positivo sullo stato antiossidante [11, 12], sulle prestazioni di crescita [13, 14], sulla qualità della carne [15], sui parametri ematologici e immunitari [16], sulla resistenza alle malattie [17, 18], e proprietà di difesa dell'iridovirus della cernia [19-21]. Alcune ricerche hanno dimostrato che la quercetina alimentare ha migliorato le prestazioni di crescita del pollo [22] e ha aumentato i punteggi sensoriali come colore, consistenza e accettabilità complessiva del lombo di capra [23]. Negli animali acquatici, la quercetina superiore a 400 mg/kg ha migliorato le prestazioni di crescita della tilapia (Oreochromis spp.) [24].

Precedenti studi hanno riportato che le integrazioni dietetiche a base di erbe riducono i marcatori di stress in alcune specie di pesci e/o molluschi come Macrobrachium rosembergii [25], Megalobrama amblycephala [26] e Oncorhynchus mykiss [27] sottoposti ad alte temperature. Tuttavia, non sono disponibili informazioni sull'effetto della quercetina alimentare sugli animali acquatici esposti a stress da alte temperature. Pertanto, il presente studio è stato condotto per confrontare l'effetto delle integrazioni dietetiche di quercetina sulle prestazioni di crescita, alcuni parametri immunitari, lo stato antiossidante, alcune variabili biochimiche del siero e le risposte allo stress ad alta temperatura nei pesci.

2. Materiali e Metodi

2.1. Experimental Diets. Four experimental diets with different quercetin (>Sono stati formulati livelli di purezza del 95%, Sigma Chemical Co., USA (Tabella 1). In breve, gli ingredienti secchi sono stati mescolati accuratamente. Dopo che gli ingredienti liquidi sono stati diffusi nella miscela, è stata aggiunta acqua deionizzata (250 ml per kg di dieta). La miscela preparata è stata estrusa in un tritacarne elettrico (MG1400R, Pars Khazar, Tehran, Iran) e i mangimi sono stati distribuiti in base alle dimensioni della bocca del pesce (1 mm di diametro). Infine, sono state preparate quattro diete sperimentali comprendenti 0 mg/kg di quercetina (T0), 200 mg/kg di quercetina (T1), 400 mg/kg di quercetina (T2) e 600 mg/kg di quercetina (T3). I pellet sono stati essiccati in un essiccatore e quindi conservati a 4 gradi C fino al momento dell'uso. La composizione chimica, l'umidità, le proteine ​​grezze, i lipidi e il contenuto di ceneri sono stati confermati seguendo metodi standard [28].

2.2. Pesce e condizione sperimentale. Un numero totale di 216 carpe comuni con un peso medio di 27:21 ± 53 g sono state ottenute da un allevamento ittico privato e trasferite nella sala di ricerca dell'Università di Gonbad (Gonbad, Iran). Sono stati conservati in 12 vasche con una densità di 18 pesci per vasca e acclimatati alle condizioni sperimentali per 10 giorni. Durante il periodo di acclimatazione, le carpe comuni sono state alimentate con una dieta di base due volte al giorno. Al termine del periodo di adattamento, queste vasche sono state assegnate in modo casuale a 4 trattamenti con 3 repliche e i pesci sono stati nutriti a una percentuale del 2,5% del peso corporeo due volte al giorno per 60 giorni. I rifiuti di pesce e metà dell'acqua dell'acquario venivano aspirati giornalmente e sostituiti con acqua ben aerata. I parametri di qualità dell'acqua come la temperatura, l'ossigeno disciolto e il pH sono stati regolarmente misurati e mantenuti a livelli standard per la carpa comune (temperatura 24:1±0:5C, ossigeno disciolto 6:8±0:2mg/l, pH7 :36 ± 0:1, e fotoperiodo 12D: 12L) [29].

2.3. Biometria e prelievo di campioni di sangue. Dopo un periodo di digiuno di 24 ore, tutti i pesci in ciascuna vasca sono stati anestetizzati usando 200 mg l-1 di chiodi di garofano in polvere ed è stato registrato il peso di ciascun pesce [30]. Le prestazioni di crescita e il tasso di sopravvivenza sono stati calcolati utilizzando una formula comune [7]. Tre pesci per vasca (9 pesci per trattamento) sono stati selezionati casualmente per raccogliere il campione di sangue. I campioni di sangue sono stati raccolti attraverso la vena caudale di ciascun pesce utilizzando una siringa sterile e introdotti in provette. Le provette sono state centrifugate (5000 rpm per 10 min a 4 gradi C) [29], quindi il supernatante è stato separato e conservato a -20 gradi C.

2.4. Sfida di calore. Dopo 60 giorni di alimentazione, è stata somministrata una prova di stress da calore secondo Dawood et al. [30] studio in triplice copia. In primo luogo, l'alimentazione è stata interrotta durante il test e sette pesci affamati per vasca (21 pesci per trattamento) sono stati tenuti in condizioni simili con una temperatura elevata (32 gradi C) per 48 ore per lo stress da calore. I riscaldatori dell'acquario sono stati utilizzati per aumentare la temperatura fino a 32 gradi C e la temperatura dell'acqua è stata controllata frequentemente da misuratori portatili multiparametro (YSI, Cina).

2.5. Prelievo di sangue e tessuti. Dopo il test impegnativo, tutti i pesci in ciascuna vasca sono stati anestetizzati utilizzando 200 mg l-1 di chiodi di garofano in polvere e tre pesci per vasca (9 pesci per trattamento) sono stati selezionati per raccogliere campioni di sangue. I campioni di sangue sono stati raccolti attraverso la vena caudale di ciascun pesce utilizzando una siringa sterile e introdotti in provette. Le provette sono state centrifugate (5000 rpm per 10 min a 4 gradi C) [29], quindi il supernatante è stato separato e conservato a -20 gradi C.

2.6. Saggio di biochimica. Prima e dopo test impegnativi, glucosio, alanina aminotransferasi (ALT), aspartato aminotransferasi (AST), catalasi (CAT), glutatione perossidasi (GPx), malondialdeide (MDA) e superossido dismutasi (SOD) sono stati analizzati utilizzando kit commerciali (Pars Azmoon , Iran). L'attività del lisozima sierico è stata valutata utilizzando il metodo di Saurabh e Sahoo [31] con turbidimetria. In primo luogo, è stata preparata una sospensione di Micrococcus lysodeikticus sciogliendo 0.2 mg ml-1 in un tampone di fosfato di sodio 0.05 M (pH 6,2). Quindi, 50 ul di siero sono stati aggiunti a una sospensione da 2 ml di Micrococcus lysodeikticus e la miscela di reazione è stata suddivisa in una 96-piastra per microtitolazione (Hyperion, Germania) e la densità ottica iniziale è stata misurata immediatamente spettrofotometricamente a 450 nm. La densità ottica finale è stata misurata dopo l'incubazione della miscela di reazione a 24°C per 1 ora. Un'unità di attività del lisozima è stata definita come la quantità di campione che provoca una diminuzione dell'assorbanza di 0,001/min di lisozima del campione calibrato utilizzando una curva standard determinata con il lisozima dell'albume di gallina (Sigma) in PBS. L'attività del complemento alternativo sierico (ACH50) è stata misurata sulla base di Yano et al. [32], in cui i globuli rossi (RBC) di coniglio sono stati usati come bersaglio. I livelli sierici di cortisolo sono stati misurati con il metodo ELISA competitivo utilizzando un kit commerciale (IBL Co., Gesellschaft für Immunchemie und Immunbiologie).

2.7. Espressione genica. L'RNA totale dei fegati di pesce raccolti dopo un test impegnativo è stato isolato utilizzando il kit GeneAll (GeneAll Biotechnology, Seoul, Corea). Dopo aver valutato la qualità dell'RNA mediante gel di agarosio per elettroforesi, 2 ug di RNA totale sono stati trattati con DNasi I e utilizzati per la sintesi del cDNA del primo filamento utilizzando primer oligo (dT), dNTP 10 mM e trascrittasi inversa secondo le indicazioni del produttore istruzioni (Thermo Scientific, Germania). I primer gene-specifici sono stati menzionati per l'analisi RT-PCR nella Tabella 2. Il gene beta-actina è stato utilizzato come controllo interno. qPCR è stato eseguito utilizzando RealQ Plus Master Mix Green (AMPLIQONIII) seguendo le istruzioni del produttore. La reazione costituita da 10 ul di SYBR green mix, 1 ul di cDNA diluito, 0,5 ul di ciascun primer e acqua Millipore è stata aggiunta ad un volume finale di 20 ul. Per la reazione è stato utilizzato il seguente programma: 10 min a 95°C, denaturazione a 95°C per 10 s, ricottura a 60°C per 40 s ed estensione a 72°C per 35 s per 40 cicli. Il livello di RNA è stato calcolato in base al metodo 2-ΔΔCT [33]. Per ogni esperimento sono state eseguite tre ripetizioni biologiche.

2.8. Analisi statistica. I dati (media ± SD) sono stati analizzati mediante l'analisi della varianza unidirezionale (ANOVA) seguita dal test a intervalli multipli di Duncan per confrontare le medie tra i gruppi. Prima delle analisi, i dati sono stati valutati per la normalità e l'omogeneità della varianza rispettivamente con il test di Shapiro-Wilk e il test di Levene. L'ANOVA a due vie è stata utilizzata anche per testare gli effetti della dieta, dello stress da calore e delle loro interazioni. Le analisi statistiche sono state condotte utilizzando il software SPSS versione 23 e P <0:05 era il livello di significatività accettato.

3. Risultati

3.1. Prestazioni di crescita. Ci sono state differenze significative nelle prestazioni di crescita e i valori più alti di FBW, WG, SGR e FI sono stati osservati in T2 e T3 (Tabella 3, P <0:05). L'FCR era significativamente diminuito nella quercetina alimentata con pesce (Tabella 3, P< 0:05).

3.2. Risposta immunitaria sierica. L'attività del lisozima e dell'ACH50 era notevolmente ridotta quando le carpe comuni erano esposte a stress da caldo e l'attività più bassa è stata osservata nei pesci alimentati con una dieta di controllo e nei pesci alimentati con diete integrate, che rappresentano i livelli più elevati (Tabella 4, P < 0:05). Prima e dopo lo stress da caldo, diversi livelli di quercetina aumentavano significativamente l'ACH50 e l'attività del lisozima, e le attività più elevate sono state osservate nei pesci alimentati con 400 (T2) e 600 (T3) mg/kg di quercetina (Tabella 4, P <0:05).

3.3. Enzimi antiossidanti. Catalasi, MDA e GPx sono aumentati significativamente nei pesci esposti a stress da caldo, con il livello più alto nei pesci alimentati con una dieta di controllo e nei pesci alimentati con una dieta integrata con quercetina che mostra i livelli più bassi (Tabella 4, P <{{3} }:05). I livelli di SOD sono diminuiti significativamente nei pesci esposti a stress da calore (quando tutti i trattamenti sono stati combinati); inoltre, c'era una differenza significativa nei livelli di SOD tra i trattamenti prima e dopo il test di calore, e il livello più alto è stato registrato in T2 in entrambe le fasi (Tabella 5, P <0:05).

3.4. Parametri di sollecitazione. Prima e dopo lo stress da caldo, i livelli di glucosio e cortisolo erano significativamente più alti nel gruppo di controllo rispetto ai trattamenti con integrazione di quercetina (Tabella 6, P <0:05). L'esposizione della carpa comune a temperature elevate ha portato a un aumento significativo di AST e ALT in tutti i trattamenti, ma i pesci alimentati con 600 mg/kg di quercetina presentavano i livelli più bassi (Tabella 6, P < 0:05). Inoltre, prima e dopo la sfida, le attività più alte e più basse di ALT e AST sono state osservate rispettivamente nel gruppo di controllo e in T3 (Tabella 6, P <0:05).

3.5. Espressione genica. Dopo l'esposizione allo stress da calore, l'espressione di GPx (Figura 1(a)) è stata notevolmente sovraregolata e i livelli di RNA più elevati sono stati osservati nei pesci alimentati con 400 mg/kg di quercetina (P < 0: 05). Non sono stati osservati effetti marcati per GR (Figura 1 (b)) e IL8 (Figura 1 (c)), ma erano più elevati nei pesci alimentati con mangimi integrati con quercetina (P > 0:05).

L'espressione genica del lisozima era nettamente più alta nella carpa comune alimentata con mangimi integrati con quercetina rispetto al gruppo di controllo (Figura 1 (d)).

4. Discussione

In questo studio, l'incorporazione nella dieta della quercetina ha migliorato significativamente la crescita e l'efficienza alimentare nella carpa comune. Di conseguenza, i migliori WG, SGR, FI e FCR sono stati ottenuti nei pesci alimentati con diete integrate da 400 e 600 mg/kg di quercetina. Risultati precedenti hanno indicato che la quercetina alimentare ha avuto un effetto positivo su WG, SGR e FCR nella tilapia del Nilo (Oreochromis niloticus) [34], nella carpa erbivora (Ctenopharyngodon idella) () e nella carpa comune [13]. L'effetto promotore della quercetina sulle prestazioni di crescita dei pesci può essere correlato alla loro migliore efficacia nello stimolare la secrezione di enzimi digestivi come proteasi, amilasi e lipasi [13, 34], diminuendo l'abbondanza di batteri nocivi dell'intestino e promuovendo le popolazioni di batteri benefici [35], migliorando la funzione di barriera intestinale e migliorando la superficie dei villi intestinali e delle cellule caliciformi [36].

L'attività ACH50 è un parametro significativo che ha beneficiato nella valutazione della risposta immunitaria umorale non specifica nei pesci. Una diminuzione dei livelli sierici di ACH50 è segnalata in diverse situazioni di stress a cui sono esposti i pesci. Nel presente studio, l'attività sierica dell'ACH50 è aumentata significativamente nel gruppo integrato con le dosi di 400 e 600 mg/kg di quercetina prima dello stress e dopo lo stress rispetto al gruppo di controllo. In conclusione, poiché il fegato è la principale fonte di proteine ​​del complemento, l'aumento dei livelli di ACH50 può essere spiegato con il miglioramento della salute e della funzione del fegato. I nostri risultati in termini di aumento dell'attività dell'ACH50 sono in pieno accordo con i risultati di studi precedenti in comuni diete alimentate da carpe incorporate con 200 o 800 mg/kg di quercetina [16]. Inoltre, i risultati sono in linea con studi precedenti che mostrano che gli additivi esogeni per mangimi hanno successo nel prevenire la riduzione dell'attività del complemento post-stress [37, 38].

Il lisozima è un importante peptide antimicrobico del sistema immunitario innato che invade i patogeni. Una diminuzione significativa dell'attività del lisozima sierico è stata riscontrata nel gruppo di controllo dei pesci esposti a 32°C per 48 ore. Una simile diminuzione dell'attività del lisozima sierico a temperature più elevate è stata osservata nella tilapia del Nilo, Oreochromis niloticus [39]. Nel presente studio, l'attività del lisozima sierico è risultata significativamente aumentata in tutti i gruppi con integrazione di quercetina prima dello stress e dopo lo stress rispetto al gruppo di controllo. Ciò suggerisce che l'integrazione di quercetina inibisce l'immunosoppressione da stress post-alta temperatura.

Parallelamente al nostro studio, i livelli di lisozima sono aumentati anche in alcune specie ittiche alimentate con mangimi contenenti quercetina. Ad esempio, C. carpio alimentato con una dieta contenente 200 o 800 mg kg-1 di quercetina ha mostrato un aumento dei livelli di lisozima nel siero, nell'intestino e nel muco [16]. Wang et al. [18] hanno aggiunto 0,01, 0,1, 1, 10, 100 e 1000 ug/l di quercetina all'acqua di allevamento del pesce zebra (Danio rerio) e hanno riferito che l'attività sierica del lisozima era significativamente più alta nel gruppo con 1 ug/l di quercetina rispetto a quello gruppo di controllo.

È ben noto che il glucosio sierico viene utilizzato come indice di stress aspecifico negli studi sui pesci [40, 41]. In questo studio, le integrazioni di quercetina hanno ridotto significativamente il contenuto di glucosio nel siero nel gruppo prestress. Sono disponibili alcuni rapporti sugli effetti ipoglicemizzanti della quercetina [42, 43]. Ciò è stato supportato in uno studio recente, in cui la quercetina riduce i livelli di glucosio nel siero nella carpa comune [16]. Tuttavia, a differenza del nostro studio, i livelli sierici di glucosio nel pesce gatto argentato, Rhamdia queen [12] e nell'orata dal muso smussato, Megalobrama amblycephala [44], alimentati con mangime contenente quercetina sono rimasti invariati.

La superossido dismutasi (SOD), la catalasi (CAT) e la glutatione perossidasi (GPx) sono i principali enzimi che eliminano le specie reattive dell'ossigeno (ROS) e la disintossicazione di H2O2 e idroperossidi, rispettivamente. Inoltre, la malondialdeide (MDA) è spesso utilizzata come biomarcatore della perossidazione lipidica. I nostri risultati in termini di aumento della SOD e diminuzione dell'attività di MDA sono in pieno accordo con i risultati di studi precedenti sulla carpa comune, C. carpio, nutriti con diete incorporate con 800 mg/kg di quercetina. Allo stesso modo, Ibrahim et al. [45] hanno riportato l'aumento di SOD e GPx e la diminuzione dell'effetto MDA della quercetina nella tilapia del Nilo, Oreochromis niloticus.

Inoltre, l'espressione dell'mRNA della SOD [46] e i livelli di attività SOD e CAT nel cervello, nelle branchie, nel fegato e/o nei muscoli [12] erano più alti nei pesci alimentati con diete a base di quercetina. I parametri SOD, CAT, MDA e GPx svolgono un ruolo significativo nella risposta antiossidante in diverse condizioni di stress come pesticidi [47], metalli [48], alte temperature [49, 50], ipossia [50] e basse temperature [51]. Tuttavia, non sono disponibili studi sugli effetti della quercetina sulla capacità antiossidante nei pesci in condizioni di stress da alta temperatura. Nel presente studio, la diminuzione dei livelli di CAT, MDA e GPx e l'aumento dei livelli di SOD osservati in condizioni di stress post-alta temperatura indicano un significativo effetto antiossidante della quercetina. Allo stesso modo, l'estratto alimentare di antrachinone, specialmente a livelli dello 0,1- 0,2 percento, ha aumentato significativamente la SOD e ha ridotto i livelli di MDA nel fegato in M. rosembergii sotto stress da alta temperatura [25].

Le attività degli enzimi sierici sono accettate come importanti indicatori di danno tissutale; ad esempio, AST e ALT sono indicatori di danno epatico e lattato deidrogenasi (LDH) per danno epatico o muscolare nei pesci [52]. Pertanto, gli aumenti di questi enzimi nel sangue potrebbero essere attribuiti a danni al fegato e al tessuto muscolare. Precedenti studi hanno mostrato che le attività sieriche di ALT e AST fornite diminuivano quando i pesci venivano nutriti con quercetina [13, 16]. Finora non sono stati trovati in letteratura studi sugli effetti della quercetina sotto stress da alta temperatura sui livelli degli enzimi sierici del pesce. Tuttavia, [25] ha riferito che le attività di AST e ALT nel gambero d'acqua dolce (M. rosembergii) alimentato con una dieta contenente estratto di antrachinone da R. officinale Bail sotto stress da alta temperatura erano significativamente inferiori a quelle del pesce di controllo. In questo studio, l'AST e l'ALT sieriche (ad eccezione di 200 mg/kg) sono diminuite nei pesci alimentati con mangimi integrati con quercetina prima dello stress da alta temperatura. Questa tendenza è stata mantenuta anche dopo lo stress da alta temperatura.

I bassi livelli di glucosio nel siero nei pesci stressati dall'alta temperatura possono essere il risultato di condizioni di denutrizione, disturbi del fegato e infiammazione [25, 50, 53]. Ciò può essere correlato all'aumento dell'uso di glucosio nei tessuti periferici, probabilmente correlato all'aumento della domanda di energia generata dalla risposta allo stress [54]. Una simile riduzione del livello di glucosio nel siero a una temperatura più elevata (21 gradi C) è stata osservata nella trota iridea, Oncorhynchus mykiss [50]. In contrasto con i nostri risultati, tuttavia, sono stati riportati livelli aumentati di glucosio nel sangue nell'orata di Wuchang, M. amblycephala, sotto stress da alta temperatura [26]. Questi diversi risultati potrebbero essere associati a differenze nelle condizioni di allevamento, tempo di esposizione, specie ittiche, dimensioni dei pesci e/o età.

Il cortisolo nel sangue è uno degli indici più importanti della risposta allo stress da calore nei pesci [55]. In questo studio, i livelli di cortisolo erano significativamente più bassi nei pesci nutriti con diversi livelli di quercetina prima dello stress da caldo. Inoltre, i pesci alimentati con diete integrate con quercetina hanno mostrato livelli significativamente più bassi di cortisolo dopo lo stress da caldo, evidenziando il potenziale protettivo dell'integrazione di quercetina sul metabolismo della carpa comune. Allo stesso modo, la tilapia del Nilo alimentata con butirrato di sodio dietetico ha mostrato una diminuzione dei livelli di cortisolo se esposta a stress da calore [30]. In questo studio, il cortisolo era significativamente più basso durante lo stress da calore nella quercetina alimentata con pesce rispetto al gruppo di controllo. Questi risultati possono essere correlati agli effetti antistress della quercetina che ha inibito il dominio del cortisolo elevato.

In linea con questi risultati, si può suggerire che la quercetina (400-600 mg/kg) possa essere una sostanza utile nel trattamento e nella protezione delle cellule contro un possibile stress ossidativo.

Disponibilità dei dati

I set di dati generati durante e/o analizzati durante il presente studio sono disponibili dagli autori corrispondenti su ragionevole richiesta.

Conflitto di interessi

Gli autori dichiarano di non avere conflitti di interesse

Ringraziamenti

Questo studio è stato supportato dall'Università di Zabol (Iran) con un codice di sovvenzione (IR-UOZ-GR-6313). Questo lavoro è stato parzialmente sostenuto dall'Università di Chiang Mai.

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[10] M. Lesjak, I. Beara, N. Simin, et al., "Attività antiossidanti e antinfiammatorie della quercetina e dei suoi derivati", Journal of Functional Foods, vol. 40, pagine 68–75, 2018.

[11] TS Pês, EM Saccol, É. P. Londero et al., "Effetto protettivo della quercetina contro lo stress ossidativo indotto dall'ossitetraciclina nel muscolo del pesce gatto d'argento", Aquaculture, vol. 484, pp. 120–125, 2018.

[12] TS Pês, EM Saccol, GM Ourique, et al., "Quercetina nella dieta del pesce gatto d'argento: effetti sullo stato antiossidante, parametri del sangue ed espressione dell'ormone ipofisario", Aquaculture, vol. 458, pp. 100–106, 2016.

[13] H. Ghafarifarsani, SH Hoseinifar, S. Javahery, M. Yazici e H. Van Doan, "Performance di crescita, parametri biochimici ed enzimi digestivi nella carpa comune (Cyprinus carpio) alimentata con diete sperimentali integrate con vitamina C, timo olio essenziale, e quercetina," Italian Journal of Animal Science, vol. 21, n. 1, pp. 291–302, 2022.

[14] SW Zhai e SL Liu, "Effetti della quercetina alimentare sulle prestazioni di crescita, livello di lipidi sierici e composizione corporea della tilapia (Oreochromis niloticus)", Italian Journal of Animal Science, vol. 12, n. 4, articolo e85, 2013.

[15] Z. Xu, X. Li, H. Yang, G. Liang, B. Gao e X. Leng, "La quercetina dietetica ha migliorato la crescita, l'antiossidazione e la qualità della carne della carpa erbivora (Ctenopharyngodon idella)", Journal della World Aquaculture Society, vol. 50, n. 6, pp. 1182–1195, 2019.

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