Se han seleccionado polisacáridos macroalgales específicos para apoyar la función inmunológica y la integridad del epitelio intestinal. Al hacerlo, el uso de antibióticos puede reducirse.
En los sistemas de producción modernos, el tracto gastrointestinal se ve continuamente desafiado y el sutil equilibrio del que depende la salud intestinal puede verse alterado. Los componentes que definen la barrera intestinal y la función inmunológica pueden debilitarse y esta situación da lugar a una mayor incidencia de problemas digestivos asociados con la disbiosis. Este desequilibrio desencadenará una inflamación local y sistémica que afectará al estado de salud y al crecimiento de los animales. El reto de la industria es encontrar soluciones capaces de apoyar la función de barrera de la mucosa intestinal y el tejido linfoide asociado al intestino (GALT) a fin de mantener un estado de salud adecuado y garantizar así un buen rendimiento sin necesidad de antibióticos. En recientes trabajos científicos se ha señalado el potencial de los polisacáridos macroalcalinos marinos en la alimentación como agentes fiables para la modulación de la función inmunológica y el refuerzo de la función de barrera intestinal, que son estrategias que permiten un mayor grado de resistencia de los animales frente a los agresores externos.
Especificidad de los extractos de macroalgas
Los polisacáridos parietales de las algas marinas presentan una complejidad estructural y una composición única que les confiere una alta reactividad y explica sus propiedades biológicas cuando se utilizan en animales. La complejidad y la reactividad biológica de los polisacáridos de algas marinas se derivan de la naturaleza de las unidades de azúcar, que son diversas y a veces raras, como los ácidos urónicos, la xilosa y la ramnosa; la variedad de los enlaces glucosídicos que dan lugar a su estructura ramificada y la presencia de grupos de sulfatos. Además, su estructura y solubilidad polianiónicas aumentan su reactividad y facilitan su reconocimiento por parte de las células huéspedes. Los polisacáridos sulfatados son característicos de las macroalgas (no se encuentran en las plantas terrestres, ni en las microalgas de agua dulce ni en las paredes de las células de levadura). El Grupo Olmix, de Francia, lleva más de 20 años estudiando las biotecnologías marinas, lo que ha dado lugar al desarrollo de un producto en el alimento, Algimun®, que se basa en la combinación de 2 extractos de macroalgas biológicamente activos: MSP® BARRIER, un extracto de algas rojas (en adelante denominado extracto de algas rojas, que mejora la función de barrera intestinal; y MSP® IMMUNITY, un extracto de algas verdes (en adelante denominado extracto de algas verdes), que refuerza las respuestas inmunitarias innatas y adaptativas (Figura 1).
Figura 1 – Estructura de los polisacáridos de las algas marinas responsables de sus elevadas actividades biológicas.
Propiedades inmunomoduladoras
Un proyecto de investigación en colaboración con el INRA (Francia) permitió demostrar el efecto del extracto de algas verdes en la transcripción de los mediadores inmunológicos en un modelo in vitro (células IPEC-1), incluida la identificación de las vías metabólicas implicadas en esta activación. Berri y otros (2016) destacaron en primer lugar que el extracto podía influir positivamente en la transcripción de los genes de una amplia gama de mediadores inmunológicos que participan en los mecanismos de defensa dentro de la respuesta inmunitaria innata y adaptativa, entre otros, el reclutamiento y la activación de células presentadoras de antígenos, como las células dendríticas y los macrófagos, la diferenciación y la proliferación de los linfocitos B y los linfocitos T, al tiempo que induce la tolerancia inmunológica gracias a sus propiedades antiinflamatorias. Los estudios científicos in vivo confirmaron además las propiedades inmunomoduladoras del extracto de algas verdes, a saber, mejorando las actividades de defensa de los monocitos y heterófilos en los pollos de engorde (Guriec et al., 2018) y favoreciendo la transferencia de la inmunidad lactogénica (a través del calostro y la leche) de la cerda al lechón (Bussy et al. , 2019). El Grupo Olmix llevó a cabo un conjunto de experimentos en colaboración con Intestinal Biotech Development (Francia, 2017) con el fin de evaluar el efecto del extracto de algas rojas en la función de barrera intestinal utilizando modelos in vitro, células HT-29 MTX secretoras de moco para la evaluación de los efectos sobre las mucinas y células Caco-2 similares a los enterocitos para la evaluación de los efectos sobre las proteínas de unión estrecha. Los resultados demostraron que el extracto regula la expresión génica de las proteínas transmembrana y de andamiaje, que son esenciales para el funcionamiento óptimo de estos complejos de unión multiproteicos. Además, el extracto de algas rojas regula la expresión de genes dirigidos a la mucina que tienen tareas cruciales en la regulación de la diferenciación de las células epiteliales (unión a la membrana), el establecimiento de la capa de moco (formación de gel) y la prevención de la colonización de patógenos. Así pues, el extracto de algas rojas desempeña un papel importante en el mantenimiento de la integridad de la mucosa intestinal al hacer que las uniones apretadas sean más fuertes y la capa de moco más funcional. Estos resultados fueron corroborados en un estudio científico realizado en el INSERM (Francia, 2018), la suplementación del producto de algas rojas a ratones sometidos a estrés (modelo conocido por inducir la inflamación intestinal) redujo significativamente el paso paracelular del ácido sulfónico conjugado con FITC (marcador de permeabilidad intestinal) a la sangre. Por lo tanto, el suplemento de extracto de algas rojas a los animales sometidos a estrés reforzó significativamente la función de barrera intestinal que es la primera línea de la defensa innata contra los patógenos y las toxinas.
Figura 2 – Tratamientos veterinarios necesarios durante el período de transición (%) – (Cerdos de 21 a 64d).
Efecto de los extractos de algas combinados
Los beneficios de Algimun®, combinación de los extractos de algas rojas y verdes, mejoraron el rendimiento de crecimiento (+ 2,3% ADG, -1,8 FCR, +3% FEP) y redujeron la tasa de mortalidad (-4,5%) en comparación con los animales de control, con un beneficio neto para el integrador de + 0,03 euros por pollo de engorde (ensayo con 400.000 pollos de engorde). En las cerdas, el producto mostró un aumento en la calidad del calostro (+25% de los niveles de inmunoglobulina G) en comparación con los animales de control. Esto afectó favorablemente los resultados técnicos de sus camadas y dio lugar a que se necesitaran menos tratamientos veterinarios (-25%, P<0,01) y a un mayor peso corporal al destete (+360g, p=»0,056);» generando un aumento del 10% en el beneficio neto (+7,75 euros por cerda). Los ensayos en lechones mostraron un estado inflamatorio más bajo (-16% de nivel de haptoglobina), un porcentaje significativamente menor de animales que necesitaban un tratamiento veterinario (-57%, p><0,01,> Figura 2) y un mejor rendimiento de crecimiento (+300g al final del ensayo) en comparación con el grupo de control. Los ensayos confirman que el producto con los extractos de algas rojas y verdes puede utilizarse como una estrategia alternativa natural de alimentación para mejorar la salud y el rendimiento de crecimiento, reduciendo así el uso de antibióticos en las granjas.
Referencias disponibles a petición.