به طور کلی پاسخهاي سيستم ايمني با واسطه فعال شدن لنفوسيتهاي نوعT ،B ،
سلولهاي کشنده طبيعي و ماکروفاژها، افزایش بيان ژن و تکثير لنفوسيت ها، توليد آنتيبادي، ترشح سيتوکينها و ديگر مواد سيتوتوکسيک در طیور کنترل میشود. شواهد نشان ميدهند که اسيدهاي آمينه وضعيت ايمني بدن طیور را بهبود بخشیده و در نتيجه مرگ و مير ناشی از عفونتها را کاهش می دهند. متیونین، آرژنين، گلوتامين، ترئونین و سيستئين از شاخص ترین اسیدهای آمینه دخیل در سیستم ایمنی طیور به شمار می آید. بين وزن بدن و پاسخ تولید آنتي بادي در جوجه هاي گوشتي، همبستگي منفي وجود دارد و مشابه اين همبستگي منفی در جوجه هاي تخمگذار نیز نشان داده شده است که تأکید می کند براي حداکثر تيتر آنتي بادي، نياز به متيونين بيشتری در مقایسه با نیازمندیهای این اسید آمینه برای رشد طیور وجود دارد. يکي از مکانيسم هاي پيشنهادي براي توضيح دخالت متيونين در سيستم ايمني بدن، دخالت در تکثير سلول هاي ايمني بدن بوده، که حساس به تغييرات گلوتاتيون و سطح سيستئين داخل سلولي م یباشد. متيونين اسيد آمينه ای ضروري با حداقل چهار نقش اصلي است که میتواند به صورت مستقيم يا غيرمستقيم در پاسخ های سيستم ايمني بدن نقش داشته باشد.
1- متيونين در سنتز پروتئين ها شرکت ميکند.
2- متيونين پيش ساز گلوتاتيون بوده که این تريپپتيد گونه هاي اکسيژنی فعال (ROS) را کاهش ميدهد و به اين ترتيب، سلولها را در برابر استرس اکسيداتيو محافظت ميکند.
3- متيونين براي سنتز پلي آمين ها (اسپرمين و اسپرميدين) مورد نياز است، که در واقع در تقسيم هسته و سلول نقش دارند.
4- متيونين مهمترين دهنده گروه متيل براي واکنشهاي متيلاسيون DNA و ديگر مولکولها به شمار میآید.
گزارشات زیادی در مورد اثرات متیونین بر پاسخ های سیستم ایمنی جوجه های گوشتی با اثر گذاری بر لنفوسیت های نوع T وجود دارد. بانگیوان و همکاران ، نشان دادند که تعداد تيموسيت ها در اثر کمبود متيونين کنسانتره کاهش يافت. همچنین کمبود متيونين کنسانتره مرغی باعث ضايعات غده تيموس و مهار بلوغ لنفوسیت هاي نوع T در تيموس و مهار رشد سلولهايT گردید. که مشابه به گزارشات تاکاهاشي در موش است. کمبود متيونين کنسانتره مرغی باعث شد که تقسيمات سلولي در مرحله G1 متوقف شود که باعث کاهش تقسيم سلول در فاز S در تيموس گردید. همچنين کمبود متيونين در کنسانتره توانست باعث تعویق و تأخیر رشد در بافت تيموس جوجه هاي گوشتي طیور شود. مکانيسم اثر متيونين بر گسترش و تکثير لنفوسيت ها روشن نيست، اما احتمال دارد که کمبود متیونين کنسانتره بتواند با کاهش سنتز پروتئين، تکثير لنفوسيت ها با تغيير در توليد پروتئين هاي مسئول کاهش یابد. درصد سلول هاي آپوپتوتيک در تيموس به طور معني داري در کمبود متيونين کنسانتره افزايش يافت. مکانيسم تأثیر کمبود متيونين به القاء پدیده مرگ سلولی (آپوپتوز) مربوط به آسيب ميتوکندري يا تجمع سلول ها در فاز G1/G0 تقسيم سلولي است. اين نتايج مي تواند ما را در درک دليل توقف چرخه سلول و افزايش مرگ سلولی در تيموس در اثر کمبود متيونين در جوجه ها کمک کند. کمبود متيونين کنسانتره تعداد و فعالیت لنفوسیتهاي نوع T بالغ را کاهش داده که با تغییر زير مجموعه هاي لنفوسیتهاي نوع T (CD4+ و CD8+) تحت تاثير قرار گرفته است. در مطالعات مختلفی گزارش شده است که با افزایش سطح متيونين کنسانتره تيتر آنتيبادي در جوجه ها افزايش يافته است. همچنین تيتر آنتي بادي در برابر گلوبول هاي قرمز گوسفندیSRBC) ) در پاسخ به مکمل متيونين در جیره، افزايش يافت. همچنين، کمبود متيونين کنسانتره مرغی باعث کاهش ايمني هومورال و پاسخ های غيراختصاصي سيستم ايمني در جوجه هاي گوشتي گردید. سطوح آنتي بادي SRBC در نتیجه افزایش مکمل DL- متيونين جیره از 0.25 به 0.35 درصد بهبود یافت. همچنین در مطالعه ای دیگر، افزایش سطح متیونین جیره به 0.45 تا 0.55در صد تیتر آنتي بادي را بهبود بخشید که بهترین پاسخ تولید آنتی بادی با سطح 0.55 درصد مکمل متیونین مشاهده گردید. افزایش سطح متیونین جیره طیور به بیش از سطح توصیه شده برای دستیابی به حداکثر عملکرد جوجه های گوشتی، تیتر تولید آنتی بادی را در پاسخ به تحریکات ناشی از مواد مایتوژن (فایتوهماگلوتنین P) افزایش داد. بالاترين سطح آنتي بادي در برابر SRBC و بیشترین غلظت IgG در تيمارهايي مشاهده شد که 483 تا 563 ميلي گرم در روز متيونين کنسانتره دريافت کرده بودند. متيونين کنسانتره نقش مهمي در سيستم ايمني بدن از طريق متابوليت گلوتاتيون دارد. گلوتاتيون محافظت از بدن را در برابر آسيب اکسيداتيو در طول پاسخ های ايمني بر عهده دارد و می تواند با توسعه تقسيمات هسته اي سلول های T را باعث شود. در مطالعات قبلي نشان داده شد که افزودن متيونين به جیره، پاسخ آنتي بادي در جوجه هاي گوشتي را بهبود نمي بخشد. اما تيتر آنتي بادي عليه SRBC و نیوکاسل در پاسخ به افزایش سطح متيونين جيره از 4.5 تا 6 گرم درکيلوگرم افزايش يافت. با مکمل متيونين کمتر از حد مورد نياز در جیره غذايي 3-6 تا 7-11 گرم بر کيلوگرم پاسخ تیتر آنتيبادي علیه NDV در جوجه ها را کاهش داد. همچنین رشد و پاسخ آنتيبادي به ويروس بيماري نيوکاسل در جوجه هاي لگهورن تغذيه با مکمل متيونين با سطوح 0.4، 0.7 و 1.1 درصد گزارش شد.
متيونين و مؤلفههای خونی
چربی موجود در خون به ۲ فرم اصلی، یکی کلسترول و دیگری تری گلیسرید وجود دارد.کلسترول نقش بسیار مهمی در سلامتی و عملکرد بدن ایفا می کند و در سطوح نرمال نقش حیاتی در عملکرد طبیعی بدن دارد. کلیه سلولهای بدن به درجات مختلفی از کلسترول ساخته شدهاند و این ماده در ساخت و ترمیم سلول ها، تولید هورمونهای بدن و نیز تولید اسیدهای صفراوی که نقش اثبات شدهایی در عمل هضم ایفا میکند، نقش دارند. ولی سطوح بالای کلسترول مضر بوده و یکی از عوامل خطر بسیار مهم در بروز بیماریهای قلبی عروقی به خصوص سکته قلبی و هم چنین سکته مغزی و فشار خون بالا میباشد. نقش کلسترول در ایجاد این حالات از طریق تنگ کردن جدار عروق میباشد. لیپوپروتئین های اصلی عبارت است از شیلومیکرون، VLDL،LDL و HDL، که بیشترین نوع چربی جابجا شده در خون، تری گلیسریدها میباشند.گزارشات نشان داده است که سطح متیونین جیره بر غلظت تريگليسريدها، کلسترول،LDL و HDL پلاسما تأثیر دارد. افزايش معني داري در کلسترول خون، LDL وHDL در بالاترين سطح ليزين و متيونين مشاهده گردید. اسيدهاي آمينه گوگرددار اثرات آنتياکسيدانی داشته و مي توانند وضعيت اکسيداتيو سلول را کنترل نموده و در سنتز آنتي اکسيدان های داخل سلولي دخيل باشند. علاوه بر اين، اسيدهاي آمينه گوگرد دار وضعيت اکسيداتيو اجزاي سلولي مسيرهاي سيگنالينگ سلولی ايجاد تغییر ميکنند. به عنوان مثال، اسيدهاي آمينه گوگرد دار که پيش ماده گلوتاتيون، تائورين، سولفيد هيدروژن و سولفات می باشد به شدت فعاليت آنزيم ها را افزايش می دهند. متيونين اثر قوي بر فعاليت آنزیم های گلوتاتیون پراکسیداز، گلوتاتيون ردوکتاز و گلوتاتيون ترانسفراز دارد. با توجه به مکانيسم اسيدهاي آمينه گوگرد دار، تغيير در سطوح متيونين و سيستئین جیره که میتواند اثرات سودمند يا زيانباری را به همراه داشته باشد. کمبود متيونين درجيره غذايي میتواند منجر به عارضه کبد چرب در طيور شود که این موضوع توسط محققین مختلفی مورد بررسی قرار گرفته است. متيونين يک عامل محافظ در برابر انواع آسيب های کبدي می باشد. به عنوان مثال، براي جلوگيري از تجمع چربي در کبد و جوجه سطوح کافی از متیونین در جیره الزامی است. با افزايش مکمل متيونين در جیره ها غلظت HDL يا کلسترول خوب سرمی خون افزايش و غلظت تری گلیسیرید و چربي شکمي کاهش یافتند. محققان گزارش کردند، که با افزايش در غلظت متيونين جیره ها غلظت آلبومين، کلسترول و گلوبولين سرم خونی به صورت خطي افزايش يافت، در حالي که غلظت تري گليسريد سرم تحت تاثير متيونين جیره غذايي قرار نگرفت. همچنین گزارش شده، که جوجه هاي تغذيه شده با 2/0 درصد متيونين کمترين غلظت سرمي کلسترول کل نسبت به گروه شاهد در سن 21 روزگی نشان داده اند. علاوه بر این، تغذیه جوجه ها با سطح مازاد متيونين در جیره ها سطح سرمي تري گليسريد کاهش داد که در توافق با نتايج حاصل از گزارش هاي ديگر بود.