Recombinant growth hormone: Potential interest and risks of its use for bovine milk production. A review

L'hormone de croissance recombinante : intérêt et risques potentiels de son utilisation pour la production laitière bovine

Yves Y. Chilliard (1) , J Jacques J. J. Colleau (2) , Catherine Disenhaus (3) , Catherine Lerondelle (4) , C. Mouchet (5) , A. Paris (6)

1 Laboratoire de recherches sur la sous-nutrition des ruminants
2 SGQA - Station de Génétique Quantitative et Appliquée
3 Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Rennes
4 UMR INRA / ENV Lyon / Univ. Lyon 1 : Lentivirus des petits ruminants
5 Ecole Nationale Supérieure Agronomique d'Alger
6 Xénobiotiques

The administration of recombinant bovine growth hormone (rbGR) increases milk yield by 26 kg/d, according to cow age, lactation stage and nutrional status, injected dose and slow release formulation of the hormone. Effects on milk composition and body reserves depend on the duration of trials and the kind of diets used. GH increases activity and/or longevity of mammary secretory cells, probably via IGI-I produced by the liver and/or the mammary gland. Simultaneously, GH orients adipose tissue and muscle metabolism towards increased fatty acid mobilization and oxidation, and glucose sparing. The administration of rbGH has few direct effects on the reproductive function, but tends indirectly to delay it, when starting before fecondation, due to the transient decrease in energy balance of the cows. The milk processing ability does not seem to be changed per rbGH, nor the increase in milk IGF-I secretion to create a risk for consumers, GH is probably stimulating immunological responses of animals, and hence increasing the milk cell count, On the other hand, a trend towards increased mastitis frequency seems to result indirectly from the increased milk yield, GH at high concentra tion can stimulate viral yield in some in vitro models in monogastric species, but there are until now only few data obtained in dairy ruminants, Furthermore, the clearance rate of xenobiotics (antibiotics,..) by the liver could be decreased. A putative commercial use of rbGH mould decrease the efficiency (or increase the cost) of genetic selection, and would be of limited economic value for farmers in a milk quota system, However, its use in other countries without quotas could decrease the cost of milk yield and increase the competition on the world market of dairy products, despite the risks of decreasing the image of these products for the consumers.

L’administration d’hormone de croissance bovine recombinante (rbGH) accroît la production laitière de 2 à 6 kg/j, de façon variable selon l’âge des vaches, leur stade de lactation et leur état nutritionnel, la dose de GH injectée et la forme de présentation de l’hormone. Les effets sur la composition du lait et les réserves corporelles dépendent de la durée des expériences et de la nature des rations distribuées. La GH stimule l’activité et/ou la durée de vie des cellules sécrétrices mammaires, probablement par l’intermédiaire de l’IGF-1 produit par le foie et/ou la glande mammaire. Simultanément, la GH oriente le métabolisme du tissu adipeux et du muscle vers une mobilisation et une oxydation accrues des acides gras, et une épargne du glucose. L’administration de rbGH a peu d’effets directs sur la fonction de reproduction, mais tend indirectement à la retarder, lorsqu’elle est initiée avant la fécondation, en raison de la diminution transitoire du bilan énergétique des vaches. L’aptitude du lait à la transformation ne semble pas être modifiée par l’administration de rbGH, ni l’élévation de la sécrétion d’IGF-1 dans le lait entraîner de risque pour le consommateur. La GH pourrait stimuler les réponses immunitaires des animaux, et de ce fait accroître le nombre de cellules dans le lait. La tendance à augmenter l’incidence des mammites semble par contre résulter indirectement de l’élévation de la production laitière. La GH à très forte concentration peut stimuler la production virale dans certains modèles in vitro chez les espèces monogastriques, mais il n’existe pour l’instant que très peu de données chez les ruminants laitiers. Par ailleurs, la vitesse d’élimination des xénobiotiques (antibiotiques,...) par le foie pourrait être diminuée. Une éventuelle utilisation commerciale de la rbGH diminuerait l’efficacité (ou augmenterait le coût) de l’amélioration génétique, et serait d’un intérêt économique limité pour les éleveurs placés dans un système de quotas laitiers. Toutefois, son utilisation dans des pays tiers sans quotas pourrait diminuer le coût de production du lait et accroître la compétition sur le marché international des produits laitiers, malgré les risques de dégradation qui pèseraient alors sur l’image de ces produits pour les consommateurs.

Domaines: Sciences agricoles

Yves Y. Chilliard, J Jacques J. J. Colleau, Catherine Disenhaus, Catherine Lerondelle, C. Mouchet, et al.. L'hormone de croissance recombinante : intérêt et risques potentiels de son utilisation pour la production laitière bovine. Productions Animales, 1998, 11 (1), pp.15-32. ⟨hal-02699264⟩