Con el objetivo de encontrar una alternativa eficaz a los antibióticos, los grupos de investigación de la Universidad de Gante (UGent) y de Oklahoma (OSU) establecieron experimentos in vitro e in vivo para evaluar la actividad antiinflamatoria de la Lumancia.
Anteriormente se había propuesto que los promotores del crecimiento antimicrobiano (AGP) pueden reducir directamente la inflamación mediante la inhibición de la producción de citoquinas por parte de las células inflamatorias, con lo que se ahorra energía para el crecimiento. La respuesta de inflammatory comparte varios mediadores moleculares y vías de señalización que, en última instancia, pueden conducir a una disminución del rendimiento del crecimiento y poner en peligro la salud de las aves de corral y otros animales de producción.
Alternativa eficaz a los antibióticos
Se pueden elegir alternativas eficaces a la AGP en base a las propiedades antiinflamatorias conocidas o mediante pruebas específicas in vitro. Entre las alternativas antiinflamatorias propuestas a los antibióticos, el extracto de plantas y los ácidos grasos están compuestos por una amplia variedad de compuestos, que son una buena fuente de agente antiinflamatorio. Una combinación de diferentes alternativas a los antibióticos, estos dos compuestos pueden ser el método más prometedor para sustituir los antibióticos en los alimentos para animales. En el presente estudio se formula la hipótesis de que la mezcla comercial de extracto de plantas, aceites esenciales y ácidos grasos (Lumance) sería sinérgicamente eficaz para reducir la inflamación en un modelo in vitro e in vivo.
Lumance (obtenido de Innovad, Bélgica) es un complejo que combina tecnologías de liberación lenta y de protección que aseguran que los ácidos grasos de cadena media y corta, el butirato esterificado, los aceites esenciales, los compuestos antiinflamatorios y los polifenoles se liberen de manera activa en el intestino para lograr una actividad antiinflamatoria potente y eficaz.
Actividad antiinflamatoria de Lumance
I. In vitro juicio
La actividad antiinflamatoria de la Lumancia se midió mediante la producción de óxido nítrico (NO) en un modelo in vitro utilizando el ensayo RAW 264.7, esencialmente según lo descrito por Wu et al (2003). En este modelo de inflamación in vitro, la Lumancia inhibió la producción de óxido nítrico inducida por el LPS con un valor IC50 de 1471 (95 % CI 716, 2226) mg/l (Figura 1). La inhibición de la producción de NO no fue consecuencia de la muerte celular porque se estableció antes, mediante el método de la sal de tetrazolio WST-1, que la viabilidad celular no se veía afectada en ninguno de los tratamientos.
II. In vivo ensayo de expresión genética
Se obtuvieron 180 pollos Cobb macho de un día de edad de un criadero comercial (Siloam Springs, AR, EE.UU.) y se cultivaron durante un período experimental de 10 días. El experimento se llevó a cabo en 20 corrales con 9 pollos por corral. Después de 3 días de aclimatación, se alimentó a todas las aves con una dieta de puré basal de maíz y soja no medicada, complementada con o sin Lumance durante 7 días.
Los días 2 y 4 pájaros de cada tratamiento fueron sacrificados con 1 pájaro/bolígrafo. Se cosechó un segmento del cultivo y yeyuno de cada ave y se congeló a presión en nitrógeno líquido para la extracción de ARN y el posterior análisis por PCR en tiempo real de los niveles de expresión del gen de la gallina β-defensina 9 (AvBD9).
Capacidades de los HDPs
Las HDP son moléculas inmunomoduladoras que han evolucionado para proporcionar una amplia gama de protección contra una variedad de microbios patógenos. Son componentes críticos del sistema inmunológico innato. Los HDP también inhiben la producción de citoquinas proinflamatorias inducidas por los LPS, como TNFα, IL-6, IL8 e IL-10. La consecuencia general de la función de los HDP es el control de la inflamación junto con el mantenimiento de las respuestas inmunológicas necesarias para la resolución de las infecciones. Los resultados de la PCR en tiempo real indicaron que, en relación con el control en el día 2, la lumancia aumentó la expresión del gen AvBD9 en el cultivo en 65 veces, pero la inducción se redujo casi al nivel basal en el día 4 (figura 2).
La luminosidad mostró la mayor inducción de AvBD9 en el cultivo, probablemente debido al efecto sinérgico entre los ácidos grasos de cadena corta y media y otros extractos de plantas. Sin embargo, se desconoce por qué la capacidad del producto para inducir el AvBD9 se redujo en el cultivo en el día 4. Aunque se espera que la inducción de HDP se reduzca en el tracto gastrointestinal inferior a medida que el butirato se absorba y metabolice gradualmente, es sorprendente no ver ningún efecto obvio en la expresión del gen AvBD9 en el yeyuno ni en el día 2 ni en el 4.
Promoción de la salud y el rendimiento intestinal
No obstante, se prevé que los productos de butirato inducidos y liberados en el tracto gastrointestinal superior por los productos de butirato ejercerán un profundo impacto en la composición de la microbiota en el tracto gastrointestinal inferior, lo que a su vez alterará la digestión y utilización de los nutrientes y el consiguiente rendimiento de la salud y el crecimiento intestinal.
En conjunto, la suplementación de Lumance aumentó la expresión del gen HDP en el tracto gastrointestinal de las aves. Estos productos tienen el potencial de reemplazar los antibióticos para el control de enfermedades en la prevención. Sin embargo, el producto mostró la mayor capacidad para reducir la producción de óxido nítrico (NO) in vitro y para inducir la expresión de HDP en el cultivo y, por lo tanto, tienen un impacto beneficioso en la salud intestinal y en la reducción de la inflamación.
Referencias disponibles previa solicitud
Autor: Alireza Khadem, PhD, Director Técnico de Avicultura, Innovad
