Wissenschaftler entdecken gesundheitliche Vorteile von Melatonin-Ergänzungsmitteln für Rinder

Diejenigen, die zusätzlichen Schlaf benötigen, greifen oft zur Flasche Melatonin, aber Wissenschaftler des Staates Mississippi entdecken eine Vielzahl anderer nachgewiesener und potenzieller gesundheitlicher Vorteile für Rinder, die das Nahrungsergänzungsmittel erhalten.

Dozenten und Studenten der Fakultät für Tier- und Milchwissenschaften der MSU und der Mississippi Agricultural and Forestry Experiment Station machen faszinierende Entdeckungen über die Funktionen von Melatonin im Rinderkörper und wie dieses Hormon zur Unterstützung der Rindergesundheit beitragen kann.

MSU-Assoziierter Professor Caleb Lemley verfügt über umfangreiche Erfahrung in der Erforschung der Verwendung von Melatonin als Ergänzungsmittel bei Rindern. Er untersucht seit fast einem Jahrzehnt, wie das Hormon den Blutfluss zwischen Mutter und Fötus während der Trächtigkeit beeinflusst.

„Im Laufe der Jahre haben wir uns mit den antioxidativen Vorteilen von Melatonin befasst, die zur Linderung von oxidativem Stress bei den Tieren beitragen und Auswirkungen auf ihre Herz-Kreislauf-Gesundheit haben“, sagte Lemley.

„Sommerhitze ist ein großer Stressfaktor für Rinder, und bei unserer Forschung hier im Bundesstaat Mississippi haben wir herausgefunden, dass Melatonin möglicherweise zur Kontrolle der Körpertemperatur des Tieres eingesetzt werden kann“, fügte Postdoktorandin Zully Contreras-Correa hinzu. „Nachts, wenn der Melatoninspiegel am höchsten ist, ist die Körpertemperatur am niedrigsten. Unsere jüngsten Untersuchungen haben gezeigt, dass eine Melatonin-Supplementierung im Sommer die Körpertemperatur bei trächtigen Rindern senkt, daher hoffen wir, dies bei anderen Nutztierarten weiter erforschen zu können.“

Da Melatonin den zirkadianen Rhythmus eines Körpers steuert und auf Licht reagiert, schwankt der Spiegel auch im Laufe des Jahres und ist im Winter natürlicherweise höher und im Sommer niedriger.

„Wir haben gerade eine Studie abgeschlossen, in der wir Melatoninpräparate verglichen haben, die Rindern in Montana und unseren Rindern an der MSU über die Wintermonate verabreicht wurden, und die Unterschiede waren bemerkenswert“, sagte Lemley. „Wir sahen bei den Rindern in Montana im Vergleich zu den Rindern in Mississippi nur eine sehr begrenzte Reaktion, daher glauben wir, dass diese Behandlungen im Südosten wirksamer sein könnten.“

Auch die Doktoranden Riley Messman und Rebecca Swanson sind an der Melatoninforschung beteiligt.

Die Wissenschaftler veröffentlichten kürzlich eine Literaturübersicht in der Zeitschrift Biomoleküle mit dem Titel „Melatonin in Gesundheit und Krankheit: Eine Perspektive für die Tierproduktion.“ Diese Wissenschaftler untersuchten über 100 Studien aus sechs Jahrzehnten und zeigten, dass dieses Hormon – das natürlicherweise im Gehirn produziert wird – auf eine Weise wirkt, die weit über seine grundlegende Funktion der Regulierung des Tagesrhythmus hinausgeht.

Eine der neuesten Erkenntnisse über Melatonin ist seine Wirkung auf das Mikrobiom, die Bakteriengemeinschaften, die im Körper leben. In ihrem Abschlussstudium führte Messman Untersuchungen durch, die sich mit der Auswirkung dieser Wirkung auf das Mikrobiom im Vaginaltrakt von Rindern befassten.

„Da der Melatoninspiegel im Laufe des Tages und im Laufe des Jahres schwankt, schwanken auch die Bakterienpopulationen“, sagte Messman. „Melatonin verändert also das Mikrobiom und das Immunsystem, was bei so ziemlich jedem erdenklichen physiologischen Prozess eine Rolle spielt.“

Im Rahmen ihrer Abschlussarbeit hat Swanson die Rolle von Melatonin beim Wachstum der Skelettmuskulatur erforscht.

„Natürlich kommt es in bestimmten Gebieten der Vereinigten Staaten und zu bestimmten Jahreszeiten zu einer Nährstoffeinschränkung“, sagte sie. „Melatonin kann dazu beitragen, einen Teil dieser Nährstoffeinschränkung zu mildern und die Produktion von Aminosäuren und ein effizienteres Muskelwachstum zu fördern.“

Da Melatonin als Nahrungsergänzungsmittel gilt und nicht von der Food and Drug Administration zugelassen ist, gibt es nur begrenzte Untersuchungen zu seinen vollen Wirkungen und potenziellen Vorteilen. Und während es sich derzeit um eine gesetzliche Ergänzung für Ausstellungstiere handelt, dürfen Futtertiere möglicherweise keine Melatonin-Ergänzung erhalten. Lemley betonte, es sei unwahrscheinlich, dass zum Zeitpunkt der Verarbeitung Spuren des Nahrungsergänzungsmittels im Muskelgewebe vorhanden seien.

„Melatonin wird schnell ausgeschieden und verlässt den Körper innerhalb eines Tages“, sagte er. „Wenn man das und die geringen Kosten für die Ergänzung des Viehbestands von 25 Cent pro Tag berücksichtigt, ergeben sich für die Erzeuger viele potenzielle Vorteile.“

Es gibt noch viel zu entdecken über die weitreichenden Möglichkeiten, wie Melatonin die Gesundheit von Rindern unterstützen kann, indem es einfach den Spiegel dieses natürlich vorkommenden Hormons durch Nahrungsergänzung manipuliert. MSU-Wissenschaftler werden ihre Arbeit fortsetzen, um weitere Erkenntnisse über seine Vorteile zu gewinnen.