Molecula naturală din intestinele păsărilor ar putea întări imunitatea puilor la infecții bacteriene
O moleculă naturală din intestin care ar putea întări răspunsul imunitar al puilor de găină împotriva unei game variate de infecții bacteriene a fost identificată în urma unor cercetări conduse de Universitatea din Bristol.
Această descoperire, publicată în The Journal of Immunology pe 12 august, reprezintă un pas important în agricultura sustenabilă și în lupta globală împotriva rezistenței la antimicrobiene.
Provocarea de a proteja animalele de fermă de patogeni răspândiți precum Salmonella și E. coli patogenic aviar (APEC) fără a depinde excesiv de antibiotice este de lungă durată. Utilizarea excesivă a acestor medicamente în agricultură contribuie direct la criza globală a rezistenței la antimicrobiene (AMR), care amenință atât medicina animală, cât și pe cea umană.
Colaborând cu celule imune primare de pui și linii celulare, echipa de cercetare a urmărit modul în care butiratul de sodiu, un acid gras cu lanț scurt produs natural de bacteriile intestinale, acționează ca un programator al sistemului imunitar. Prin expunerea celulelor imune în dezvoltare, numite macrofage, la acest compus, cercetătorii au reușit să antreneze apărările imune naturale ale puilor pentru a lupta împotriva infecțiilor viitoare.
Studiul a descoperit că aceste celule imune reprogramate au prezentat o creștere dramatică a capacității de a distruge o gamă largă de bacterii periculoase, inclusiv mai multe tulpini de E. coli, Salmonella, Pseudomonas aeruginosa și Staphylococcus aureus.
Un aspect crucial al cercetării a fost identificarea unei perioade în care are loc reprogramarea imunității. Această îmbunătățire a sistemului imunitar se produce doar dacă molecula este introdusă în etapele timpurii, plastice, ale dezvoltării celulelor imune. Când a fost aplicată celulelor complet mature, tratamentul nu a reușit să îmbunătățească capacitățile lor de luptă împotriva bolilor, oferind indicii esențiale cu privire la momentul aplicării acestei metode în agricultura reală.
În contrast cu agenții tradiționali de antrenare a imunității, care provoacă niveluri ridicate de inflamație dăunătoare țesuturilor, butiratul de sodiu acționează printr-o rută alternativă, mai curată. Acesta încurajează celulele să utilizeze un atac intern precis în două etape: sporind producția de molecule de oxigen distrugătoare (specii reactive de oxigen) și accelerând „autofagia”, un proces de auto-curățare celulară care captează și digeră germenii invadatori.
„Descoperirile noastre sugerează că imunitatea antrenată există pe un spectru mult mai larg de fenotipuri decât s-a crezut anterior”, a declarat un cercetător al studiului.
„Demonstrând că un metabolit intestinal natural poate programa celulele imune printr-un ax alternativ, noninflamator, deschidem posibilități noi, interesante pentru îmbunătățirea sănătății animalelor în mod natural, fără daunele colaterale ale inflamației excesive.”
Creșterea răspândirii bolilor în rândul păsărilor de curte este o preocupare majoră. Bolile bacteriene cauzează probleme semnificative de sănătate și bunăstare animală, generând pierderi economice devastatoare și pot afecta lanțul nostru alimentar.
Rezistența la antimicrobiene complică gestionarea bolilor în avicultură. Prin urmare, este esențial să dezvoltăm noi metode de control al infecțiilor bacteriene în rândul păsărilor.
Constatările studiului oferă un cadru vital pentru a ajuta industria avicolă și factorii de decizie să proiecteze sisteme de agricultură prietenoase cu natura.
Păsările de curte constituie o sursă majoră de hrană la nivel global, protejarea turmelor împotriva bolilor prin utilizarea compușilor metabolici naturali fiind esențială atât pentru securitatea alimentară, cât și pentru dezvoltarea sustenabilă.
Echipa speră ca aceste descoperiri să paveze drumul pentru noi strategii de sănătate intestinală în agricultura de zi cu zi, îmbunătățind bunăstarea animalelor și reducând dependența globală de antibiotice.
Cercetarea colaborativă, condusă de Universitatea din Bristol, Universitatea din Surrey și The Pirbright Institute, a fost finanțată de Consiliul pentru Cercetări în Biotehnologie și Științe Biologice (BBSRC) și de Fondul pentru Cercetare și Educație al British Egg Marketing Board.
