Berliner und Münchener Tierärztliche Wochenschrift 126, 197-201

DOI: 10.2376/0005-9366-126-197

© Schlütersche Verlagsgesellschaft mbH & Co. KG. 2013

Publiziert: 07/2013

Summary

Efflux transporters belonging to the family of ABC transporters have an important functional role in the maintenance of the intestinal barrier. As efflux transporters they prevent the absorption of toxic substances from feed, while at the same time facilitating the excretion of metabolic waste products as well as drugs from the circulation into the intestinal lumen. As Eimeria tenella infection significantly affects the integrity of caecum, the effects of experimental E. tenella infection on the levels of expression of ABCB1 mRNAs in the intestines and livers of broilers were evaluated. ABCB1 mRNA expression was quantified by qRT-PCR. Its expression levels were significantly down-regulated in the caecum of infected animals.. The levels of ABCB1 mRNA were not changed in the duodenum and the liver. After treatment of the animals with sulfapyrazine for three days, not only a significant improvement of the clinical appearance but also a normalization of the P-gp expression was noticed. Although the current study cannot distinguish between the direct effect of the drug on the host and the drug action on the parasite, these results suggest that the treatment of coccidiosis with sulfachlorpyrazine also restored the expression of the investigated efflux transporter in the caecum. This is of clinical significance as P-glycoproteins contribute to the integrity of intestines and their function as important biological barriers, protecting poultry from pathogens and toxic compounds in animal feeds.

Zusammenfassung

Efflux-Transporter, die zur Familie der ABC-Transporter gezählt werden, spielen eine wichtige Rolle in der Funktion der Darmbarriere. Effluxtransporter verhindern die Absorption toxischer Stoffe aus der Nahrung. Sie fördern gleichzeitig die Ausscheidung von Stoffwechselprodukten und auch Arzneimitteln aus dem Tier in das Darmlumen. Infektionen durch Eimeria tenella schädigen die Darmwand vor allem im Bereich des Caecums. In der vorliegenden Studie wurde daher der Einfluss einer experimentellen E. tenella-Infektion auf die Expression des ABCB1 Genes mithilfe der quantitativen PCR Methode (qRT-PCR) im Darm und in Lebern von Broilern untersucht. Hierbei zeigte sich, dass vor allem in den Caeca die Expression von P-gp durch die Infektion signifikant vermindert wurde. Die Spiegel der ABCB1 mRNA im Duodenum und in der Leber zeigten dagegen nur geringe Abweichungen in der Expression. Nachdem die Tiere für drei Tage mit Sulfapyrazin behandelt wurden, konnte nicht nur eine signifikante Verbesserung des Erscheinungsbildes beobachtet werden, sondern auch eine Normalisierung der P-gp Expression. Obwohl die aktuelle Studie nicht zwischen der direkten Wirkung des Medikamentes auf den Wirt und der Wirkung des Medikamentes auf die Parasiten unterscheiden kann, legen diese Ergebnisse nahe, dass die Behandlung von Kokzidiose mit Sulfachlorpyrazin auch die Expression der untersuchten Effluxtransporter im Blinddarm normalisierte. Diese Beobachtung ist von klinischer Bedeutung, da die Normalisierung der P-gp Expression auch als Zeichen einer wieder hergestellten Barrierefunktion des Darmes, die das Tier vor Infektionserregern und toxischen Stoffen aus der Nahrung schützt, gewertet werden kann.