La importancia del microbioma y su papel en la nutrición, la salud y la sostenibilidad de las aves está bien establecida, pero nuestra comprensión de las interacciones entre el microbioma y el animal huésped sigue desarrollándose. En el pasado, el microbioma se consideraba un conjunto de microbios, cada uno de los cuales desempeñaba su papel en el conjunto de las funciones intestinales. Gracias a los avances e innovaciones en el campo de la metagenómica, ahora podemos comprender la función de estas piezas y cómo afectan o benefician al huésped y su entorno

Por qué es tan importante el microbioma

Las bacterias del intestino ayudan a descomponer los componentes de la dieta en metabolitos que luego son absorbidos y utilizados por el huésped o excretados al medio ambiente. Así pues, el microbioma tiene un impacto interno, que afecta a la biología del huésped, pero también externo, que repercute en el entorno circundante. Hay tantas células microbianas en todo el tracto gastrointestinal como células aviares en el ave. Al igual que su huésped, el microbioma presenta su propio metabolismo, haciendo uso de los nutrientes disponibles, incluidos los aminoácidos y los péptidos cortos. La forma en que el microbioma metaboliza las proteínas influye en la salud, el rendimiento, el bienestar y la sostenibilidad del huésped a través de los metabolitos microbianos

Figura 1 – (a) La abundancia de especies microbianas intestinales muestra una gran variabilidad, (b) La abundancia de vías del microbioma es en gran medida coherente.

Nuevas tecnologías y capacidades

Las capacidades de investigación siguen desarrollándose y nuestra capacidad para descubrir nuevos enfoques a problemas comunes evoluciona. Por ejemplo, sabemos que existe una gran variabilidad en la composición del microbioma entre distintas aves(Figura 1a), incluso cuando las aves se crían con la misma dieta y se mantienen en el mismo gallinero. Hemos avanzado hasta el punto de que ahora podemos identificar y cuantificar la abundancia de las vías metabólicas del microbioma, lo que muestra la actividad del microbioma. Como muestran los resultados de la Figura 1b, incluso cuando las aves proceden de diferentes lugares de estudio, el metabolismo microbiano es en gran medida coherente, independientemente de la composición del microbioma. Estos resultados nos enseñan que tanto la composición microbiana como las vías metabólicas del microbioma pueden modularse, considerando la microbiota intestinal colectivamente como un órgano. Con este enfoque, podemos optimizar el rendimiento del microbioma utilizando moduladores de precisión.

Metabolismo proteínico microbiano

Al formular las raciones, los nutricionistas evalúan las necesidades dietéticas del animal huésped y le suministran nutrientes en cantidades y formas adecuadas. Pero un aspecto que a menudo se pasa por alto es el metabolismo microbiano que también tiene lugar en el intestino. Si tomamos como ejemplo el metabolismo microbiano de las proteínas, los metabolitos microbianos pueden utilizarse de diversas maneras:

• Absorción por el ave para favorecer el crecimiento, el metabolismo y la inmunidad

• Interacciones con la capa epitelial para afectar a la integridad de la barrera y las fugas

• Modificación del entorno luminal para promover o suprimir patógenos

• Excreción para afectar a la yacija y al perfil de emisiones

Figura 2 – El metabolismo de las proteínas microbianas es un aspecto fundamental, pero a menudo ignorado, de la utilización de las proteínas del huésped.

Modulación de la función metabólica

Algunas vías del metabolismo proteínico del microbioma son beneficiosas para el animal(Figura 2); producen ácidos grasos ramificados y de cadena corta, poliaminas y otros aminoácidos que pueden utilizarse para mejorar el rendimiento, reforzar la función inmunitaria y controlar la inflamación.

Pero algunas vías del metabolismo proteico del microbioma son indeseables. Producen formas ionizadas de amoníaco, radicales de sulfuro de hidrógeno, ácido úrico y uratos, entre otros. Estos aumentan el pH luminal, favorecen la presencia de patógenos procedentes del pienso, causan daños epiteliales, reducen el metabolismo energético, disminuyen el rendimiento y provocan emisiones indeseables de yacija y olores. Si podemos modular el metabolismo proteínico microbiano para que sea predominantemente beneficioso, esto ofrece una nueva estrategia para aportar valor a la industria avícola. Promover las vías beneficiosas del metabolismo proteico del microbioma y minimizar las vías indeseables es la clave para conseguir mayores niveles de rentabilidad, bienestar y sostenibilidad en la manada. Por ejemplo, cuando la proteína del intestino posterior se transforma en metabolitos beneficiosos y se reduce la cantidad de metabolitos indeseables, como el amoníaco, se limitan las posibilidades de crecimiento de patógenos y se mejora la resistencia del ave al estrés entérico. Del mismo modo, cuando se reduce la producción de amoniaco y radicales sulfhídricos, mejora la calidad de la yacija, lo que reduce la incidencia de dermatitis de contacto.

Mejora del metabolismo proteínico microbiano

El microbioma tiene un profundo impacto en la nutrición, la salud y la sostenibilidad. Recientes innovaciones demuestran que el microbioma puede considerarse colectivamente como un órgano. Este enfoque nos permite modular la producción del microbioma, fomentando las vías beneficiosas que pueden favorecer la rentabilidad y la sostenibilidad de los rebaños.

Se pueden solicitar referencias.