http://rep.btsau.edu.ua/handle/123456789/124 2026-06-06T14:52:32Z http://rep.btsau.edu.ua/handle/BNAU/16871 Название: Вплив «зелених» наночастинок селену на концентрацію гормонів щитоподібної залози у курчат-бройлерів Авторы: Бітюцький, Володимир Семенович; Bityutskyy, Volodymyr; Цехмістренко, Світлана Іванівна; Tsekhmistrenko, Svitlana; Харчишин, Віктор Миколайович,; Kharchyshyn, Viktor; Тимошок, Наталя Олександрівна; Tymoshok, Natalia; Мельниченко, Олександр Миколайович; Melnychenko, Alexandr; Веред, Петро Іванович; Vered, Petro; Мельниченко, Юлія Олександрівна; Melnychenko, Yulia Краткий осмотр (реферат): Селен є ключовим мікроелементом тиреоїдного гомеостазу, оскільки входить до складу селенопротеїнів, зокрема йодтироніндейодиназ, які забезпечують перетворення тироксину (Т4) у біологічно активніший трийодтиронін (Т3). Водночас селен характеризується вузьким терапевтичним вікном, що зумовлює актуальність пошуку його форм із вищою біодоступністю та зниженою токсичністю. Метою дослідження було оцінити вплив біогенних наночастинок селену (SeNPs), синтезованих шляхом «зеленого» мікробіологічного відновлення Na2SeO3 із використанням пробіотичної культури Lactobacillus plantarum, на концентрації вільних Т3 і Т4, а також коефіцієнт активації (Т3/Т4×100) у крові курчат-бройлерів кросу Cobb-500. У досліді використано 200 одноденних курчат, розподілених на 5 груп (n=40): контрольну; групу, що отримувала селеніт натрію (0,30 мг Se/кг корму) у поєднанні з пробіотиком; а також три дослідні групи, яким згодовували SeNPs у дозах 0,15; 0,30 і 0,45 мг Se/кг корму разом із пробіотиком. Відбір крові проводили на 21-шу та 42-гу добу. Концентрації вільних Т3 і Т4 визначали методом імуноферментного аналізу (ІФА) із використанням тест-системи «Granum» (Україна). Статистичну значущість оцінювали за t-критерієм Стьюдента (p ≤0,05). Встановлено дозозалежне підвищення Т3 та зниження Т4 у всіх групах, що отримували селен, уже на 21-шу добу. На 42-у добу застосування SeNPs у дозі 0,45 мг/кг забезпечувало підвищення коефіцієнта активації до 16,40 порівняно з 5,98 у контролі та 8,36 у групі селеніту натрію. За еквівалентної дози 0,30 мг/кг SeNPs сприяли підвищенню рівня Т3 приблизно на 40 % і зниженню Т4 на 23% порівняно із селенітом натрію. Отримані результати свідчать про посилення конверсії Т4 у Т3 під впливом біогенних SeNPs, а також про наявність кумулятивного ефекту між 21-ю та 42-ю добами досліду. Оптимальною для практичного застосування визначено дозу 0,30 мг Se/кг корму, яка забезпечує виражений тиреотропний ефект за мінімізації ризику надлишкового накопичення селену. Виявлена синергія між пробіотиком і наночастинками селену може розглядатися як перспективна платформа для створення функціональних кормових добавок у птахівництві. Показник Т3/Т4 доцільно використовувати як біомаркер ефективності селенового забезпечення бройлерів і для подальшої оптимізації дозування. Описание: Selenium is a key trace element in thyroid homeostasis, as it is a component of selenoproteins, including iodothyronine deiodinase, which convert thyroxine (T4) into the more biologically active triiodothyronine (T3). At the same time, selenium has a narrow “therapeutic window,” so it is important to fi nd forms with higher bioavailability and lower toxicity. The aim of the study was to evaluate the eff ect of biogenic selenium nanoparticles (SeNPs), synthesized by “green” microbiological reduction of Na2SeO3 with the probiotic culture Lactobacillus plantarum, on the concentration of free T3 and T4 and the activation coeffi cient (T3/T4×100) in the blood of Cobb-500 broiler chickens. The experiment used 200-day-old chickens divided into 5 groups (n=40): control; sodium selenite 0.30 mg Se/kg feed + probiotic; SeNPs 0.15, 0.30, and 0.45 mg Se/kg feed + probiotic. Blood samples were taken on days 21 and 42; free T3 and T4 were determined by ELISA (Granum test systems, Ukraine), and statistical signifi cance was assessed using Student's t-test (p≤0,05). A dose-dependent increase in T3 and decrease in T4 was observed in all selenium-containing groups as early as day 21. On day 42, SeNPs at a dose of 0.45 mg/kg provided an activation coeffi cient of 16.40 compared to 5.98 in the control and 8.36 in the selenite group; at an equivalent dose of 0.30 mg/kg, SeNPs increased T3 by approximately 40% and decreased T4 by 23% compared to selenite. The data obtained indicate an increase in T4→T3 conversion under the action of biogenic SeNPs and a cumulative eff ect between days 21 and 42. A dose of 0.30 mg Se/kg of feed is considered optimal for practical use, providing a pronounced thyrotropic effect while minimizing the risk of excessive selenium accumulation; the “probiotic-nanoparticle” synergy is a promising platform for the creation of functional feed additives in poultry farming. The T3/T4 ratio can serve as a biomarker of the eff ectiveness of selenium supplementation in broilers and for further optimization of dosage. 2026-01-01T00:00:00Z http://rep.btsau.edu.ua/handle/BNAU/16825 Название: Оксидативний стрес і антиоксидантний статус у собак із ранніми ознаками кардіоміопатій Авторы: Цехмістренко, Світлана Іванівна; Tsekhmistrenko, Svitlana; Бітюцький, Володимир Семенович; Bityutskyy, Volodymyr; Цехмістренко, Оксана Сергіївна; Tsekhmistrenko, Oksana; Токарчук, Тетяна Сергіївна; Тokarchuk, Tetiana Краткий осмотр (реферат): У тезах розглянуто роль оксидативного стресу та стану антиоксидантної системи у собак із ранніми, доклінічними ознаками кардіоміопатій. Показано, що на початкових етапах серцевого ремоделювання лабораторні маркери редокс-дисбалансу можуть мати важливе значення для своєчасної стратифікації ризику та раннього втручання. Обґрунтовано доцільність комплексної оцінки показників ліпідної пероксидації, інтегральної антиоксидантної ємності, активності ферментів антиоксидантного захисту та рівня жиророзчинних антиоксидантів у поєднанні з характеристикою функціонального стану печінки і нирок. Підкреслено, що гепато-ренальні зміни можуть істотно модифікувати системний оксидативний профіль, ускладнюючи інтерпретацію кардіоспецифічних метаболічних зрушень. Зроблено висновок, що інтегрований кардіо-гепато-ренальний лабораторний підхід є перспективним для раннього скринінгу, моніторингу та персоналізованої профілактики прогресування кардіоміопатій у собак. Описание: The theses examine the role of oxidative stress and antioxidant system status in dogs with early, preclinical signs of cardiomyopathies. It is shown that at the initial stages of cardiac remodelling, laboratory markers of redox imbalance may be important for timely risk stratification and early intervention. The feasibility of a comprehensive assessment of lipid peroxidation indicators, total antioxidant capacity, the activity of antioxidant defence enzymes, and the level of fat-soluble antioxidants in combination with the evaluation of liver and kidney function is substantiated. It is emphasised that hepato-renal changes can significantly modify the systemic oxidative profile, thereby complicating the interpretation of cardiac-specific metabolic alterations. It is concluded that an integrated cardio-hepato-renal laboratory approach is promising for early screening, monitoring, and personalised prevention of cardiomyopathy progression in dogs. 2026-01-01T00:00:00Z http://rep.btsau.edu.ua/handle/BNAU/16746 Название: Convergence of Artificial Intelligence in Biotechnology: Innovations and Prospects Авторы: Bityutskyy, Volodymyr; Бітюцький, Володимир Семенович; Tsekhmistrenko, Svitlana; Цехмістренко, Світлана Іванівна; Tymoshok, Natalia; Тимошок, Наталя Олександрівна; Melnichenko, Alexandr; Мельниченко, Олександр Миколайович; Yekimov, Sergey; Якимов, Сергій; Šálková, Daniela; Салкова, Даніела; Spivak, Mykola; Співак, Микола Якович; Kishko, Karina; Кишко, Каріна Миколаївна Краткий осмотр (реферат): Convergence of artificial intelligence with bionanotechnology shifts the «green» microbial synthesis of nanoparticles from an empirical approach to rational, data-driven design, enhancing reproducibility and technological maturity of the processes. Th e aim of this work was to summarize current knowledge and outline the role of AI, machine learning, and deep learning methods in multifactorial optimization of biosynthesis conditions, prediction of nanoparticle proper- ties prior to their production, guided self-assembly and engineering of producer strains, as well as in ensuring the safety of nanomaterials in line with the Safe-by-Design concept. Methods. Publications from 2020—2025 in PubMed, ACM, ScienceDirect, Google Scholar, and Scilit databases were analyzed, applying double screening and thematic synthesis. It was established that the use of AI significantly reduces the number of experiments, enables coordinated control of process parameters, ensures transfer of synthesis conditions between laboratory and pilot-scale setups, and allows ex-ante pre- diction of nanoparticle stability, bioactivity, and antimicrobial action. In particular, for La-doped ZnO nanoparticles, model accuracy reached R² ≈ 0.96. A promising direction is programmed self-assembly of nanoscale structures, algorithmic selection of surface functionalization, and control of the protein «corona», which determines biocompatibility and immune response. Another important result is the unification of toxicological data and improvement of regulatory compliance of products owing to explainable AI methods and integration with real-time process analytical control, as well as process design with quality built in from the outset. Th us, the convergence of artificial intelligence and «green» microbial synthesis establishes a platform for precision engineering of biogenic nanomaterials with predictable proper- ties, where strategic success depends on high-quality data, algorithm transparency, and interdisciplinary collaboration. Описание: Інтеграція штучного інтелекту з біонанотехнологією переводить «зелений» мікробний синтез наночастинок від емпіричного підходу до раціонального дано-керованого проєктування, підвищуючи відтворюваність і технологічну зрілість процесів. Метою роботи було узагальнити сучасні дані та окреслити роль методів AI, машинного та глибинного навчання в багатофакторній оптимізації умов біосинтезу, передбаченні властивостей наночастинок до їх одержання, керованій самозбірці й інженерії штамів-продуцентів, а також у забезпеченні безпечності наноматеріалів відповідно до концепції Safe-by-Design. Методи. Для цього було проаналізовано публікації 2020–2025 років у базах PubMed, ACM, ScienceDirect, Google Scholar та Scilit, проведено подвійний скринінг та тематичний синтез. Встановлено, що використання AI дозволяє суттєво зменшити кількість експериментів, узгоджено керувати параметрами процесу, забезпечувати перенесення умов синтезу між лабораторними і пілотними установками, а також здійснювати ex-ante прогноз стабільності, біоактивності та антимікробної дії наночастинок, зокрема для La-допованих ZnO наночастинок точність моделей сягала R²≈0,96. Перспективним напрямом є програмована самозбірка нанорозмірних структур, алгоритмічний підбір функціоналізації поверхні та контроль білкової «корони», що визначає біосумісність і імунну відповідь. Важливими результатами є також уніфікація токсикологічних даних і підвищення регуляторної придатності продукції завдяки методам пояснюваного AI та інтеграції з аналітичним контролем процесу в реальному часі та проєктування процесу так, щоб якість була закладена із самого початку. Таким чином, конвергенція штучного інтелекту та «зеленого» мікробного синтезу формує платформу прецизійної інженерії біогенних наноматеріалів із прогнозованими властивостями, де стратегічний успіх залежить від якісних даних, прозорості алгоритмів та міждисциплінарної співпраці. 2025-01-01T00:00:00Z http://rep.btsau.edu.ua/handle/BNAU/16693 Название: The regulatory and pleiotropic role of vitamin D Авторы: Tsekhmistrenko, Svitlana; Цехмістренко, Світлана Іванівна; Bityutskyy, Volodymyr; Бітюцький, Володимир Семенович; Tsekhmistrenko, Oksana; Цехмістренко, Оксана Сергіївна; Tokarchuk, Tetyana; Токарчук, Тетяна Сергіївна; Savchuk, Lubov; Савчук, Любов Броніславівна; Harkavenko, Vitalii; Гаркавенко, Віталій Сергійович; Horalskyi, Leonid; Горальський, Леонід Петрович; Oliynyk, Serhiy; Олійник, Сергій Анатолійович Краткий осмотр (реферат): Vitamin D is a multifunctional secosteroid compound that plays a key role in maintaining systemic homeostasis in humans and animals. Its active form, 1,25-dihydroxyvitamin D3 (calcitriol), acts as an endocrine and autocrine modulator, influencing the expression of hundreds of genes that regulate metabolism, immune response, cell proliferation, and antioxidant protection. In recent years, a significant amount of evidence has been accumulated indicating the pleiotropic nature of vitamin D: it is involved not only in phosphorus-calcium metabolism, but also in the regulation of the NF-κB, PI3K/Akt/mTOR, and Wnt/β-catenin signaling cascades, which control cell survival, apoptosis, inflammatory response, and aging processes. It has been proven that adequate levels of 25(OH)D in blood plasma reduce the risk of developing autoimmune, metabolic, cardiovascular, and oncological diseases. Calcitriol inhibits excessive NF-κB activation, reducing the production of pro-inflammatory cytokines IL-6, TNF-α, and IL-17; at the same time, it activates AMPK and PTEN, inhibiting the PI3K/Akt/mTOR pathway and promoting autophagy. By inhibiting β-catenin, vitamin D blocks the transcription of proto-oncogenes, preventing excessive proliferation. Due to its effect on these signaling systems, vitamin D acts as a universal integrator of cellular responses to stress, oxidative disturbances, and inflammatory stimuli. Particular attention is paid to its effect on the antioxidant and excretory systems, where vitamin D enhances the expression of antioxidant enzymes, reduces lipoperoxidation, and promotes the normalization of renal tubule function. In addition, epidemiological and clinical studies confirm the inverse relationship between vitamin D deficiency and the incidence of cancer, especially breast, prostate, and colon cancer. Vitamin D should be considered as a systemic regulator that integrates immune-endocrine, antioxidant, and metabolic processes, ensuring the stability of the body's functional systems. Its pleiotropic effect opens up new opportunities for the development of personalized approaches to the prevention and treatment of chronic diseases. Описание: Вітамін D є багатофункціональною секостероїдною сполукою, яка виконує ключову роль у підтриманні системного гомеостазу організму людини і тварин. Його активна форма – 1,25-дигідроксивітамін D₃ (кальцитріол) – діє як ендокринний та автокринний модулятор, впливаючи через рецептор вітаміну D (VDR) на експресію сотень генів, що регулюють метаболізм, імунну відповідь, проліферацію клітин і антиоксидантний захист. В останні роки накопичено значний обсяг доказів, що свідчить про плейотропний характер дії вітаміну D: він бере участь не лише у фосфорно-кальцієвому обміні, а й у регуляції сигнальних каскадів NF-κB, PI3K/Akt/mTOR та Wnt/β-catenin, які контролюють клітинну виживаність, апоптоз, запальну реакцію та процеси старіння. Доведено, що адекватний рівень 25(OH)D у плазмі крові знижує ризик розвитку автоімунних, метаболічних, серцево-судинних і онкологічних захворювань. Кальцитріол пригнічує надмірну активацію NF-κB, зменшуючи продукцію прозапальних цитокінів IL-6, TNF-α та IL-17; водночас він активує AMPK і PTEN, гальмуючи PI3K/Akt/mTOR-шлях і сприяючи автофагії. Через інгібування β-катеніну вітамін D блокує транскрипцію протоонкогенів, що запобігає надмірній проліферації. Завдяки впливу на ці сигнальні системи вітамін D виступає універсальним інтегратором клітинних реакцій на стрес, оксидативні порушення та запальні стимули. Окрему увагу приділено його впливу на антиоксидантну та видільну системи, де вітамін D посилює експресію антиоксидантних ферментів, знижує ліпопероксидацію та сприяє нормалізації функції ниркових канальців. Крім того, дані епідеміологічних і клінічних досліджень підтверджують зворотний зв’язок між дефіцитом вітаміну D та частотою онкопатологій, особливо раку молочної залози, простати й товстої кишки. Вітамін D доцільно розглядати як системний регулятор, що інтегрує імунно-ендокринні, антиоксидантні та метаболічні процеси, забезпечуючи стабільність функціональних систем організму. Його плейотропна дія відкриває нові можливості для розробки персоналізованих підходів до профілактики та терапії хронічних захворювань. 2026-01-01T00:00:00Z