Nel contesto attuale che prevede di ridurre l’impiego di antibiotici nel settore zootecnico e con l’intento di fornire il proprio contributo a tale processo, Albors si è impegnata nella ricerca di alternative efficaci e sostenibili, avvalendosi della collaborazione di importanti centri di ricerca (CNR e Università degli Studi di Milano) per lo sviluppo di un prodotto innovativo dalle proprietà antibatteriche naturali e immunostimolanti.
Il fenomeno dell’antibiotico resistenza è un tema di grande attualità ed è causa già da diversi anni di un allarme di portata mondiale. L’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) e l’Unione europea hanno affrontato seriamente questa materia indicando una serie di provvedimenti specifici, volti a contenere il diffondersi della resistenza antimicrobica attraverso un uso prudente degli antibiotici nell’uomo così come negli animali. Il settore zootecnico sta imparando a ridurre al minimo l’impiego di tali sostanze, grazie ad accorgimenti mirati che riguardano diversi aspetti relativi alla filiera: qualità del mangime, biosicurezza, gestione dell’allevamento, genetica, benessere animale e ingredienti alternativi in grado di rinforzare il sistema immunitario e volti prevenire le malattie.
In tale ambito Albors ha deciso di investire nella ricerca di nuove molecole ad azione battericida e/o immunostimolante per lo sviluppo di un prodotto innovativo da utilizzare nel settore zootecnico. Si è effettuata una prima fase di consultazione della letteratura scientifica e di ricerca di molecole naturali potenzialmente interessanti da includere nel formulato. La bibliografia consultata ha portato alla selezione di sei molecole o composti naturali commercialmente disponibili sul mercato, ad oggi non studiati né testati in maniera approfondita in zootecnia. Di esse sono state raccolte evidenze scientifiche disponibili sia per quanto riguarda lo spettro di attività che le relative concentrazioni di efficacia in diversi ambiti.
Le molecole e i preparati selezionati, grazie alla collaborazione con l’Istituto di Scienze delle Produzioni Alimentari del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-ISPA, sede di Milano), sono stati testati singolarmente mediante prove in vitro per valutare la loro azione nei confronti di batteri di interesse zootecnico quali: Clostridium perfringens BAC LO SMN, Escherichia coli BAC RE RB 49 e Salmonella typhimurium BAC RE RB 1743, provenienti dalla collezione dell’Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Lombardia e dell’Emilia Romagna, Staphylococcus aureus ATCC 19095 (American Type Culture Collection) e due ceppi di Streptococcus uberis isolati da mastite bovina (705 e 707), appartenenti alla collezione del Dipartimento di Medicina Veterinaria dell’Università degli Studi di Milano.
L’efficacia dei singoli ingredienti è stata determinata valutando la minima concentrazione inibente (MIC) e la minima concentrazione battericida (MBC) secondo il metodo descritto da Wiegand et al., 2008. I risultati ottenuti hanno indotto a focalizzare la ricerca solo su due delle sei sostanze inizialmente selezionate: estratto di Cinnamomum verum e un sottoprodotto della fermentazione di Aspergillus niger, che presentavano attività antibatterica ad ampio spettro nei confronti di tutti i microrganismi target testati, sia Gram positivi che Gram negativi (Tabella 1). Nello specifico l’estratto di Cinnamomum verum ha mostrato la sua efficacia in un intervallo di concentrazione tra 250 e 4.000 ppm, mentre il sottoprodotto della fermentazione A. niger tra i 25 e i 50 ppm.
Successivamente, le due sostanze sono state studiate in associazione per verificare eventuali effetti sinergici. Mantenendo invariato il dosaggio del sottoprodotto della fermentazione di A. niger è stato infatti possibile ottenere l’inibizione dello sviluppo dei microrganismi target riducendo la concentrazione dell’estratto di Cinnamomum verum in un intervallo compreso tra i 125 e 500 ppm (Tabella 2).
Nell’ambito della collaborazione con il CNR-ISPA è stato possibile verificare anche l’azione delle due sostanze selezionate, singole e in associazione, nei confronti di alcuni batteri commensali “buoni”, ovvero quei microrganismi che garantiscono un importante equilibrio a favore della salute intestinale. A questo scopo sono stati presi in considerazione i seguenti ceppi batterici: Lactobacillus casei VC199, Enterococcus faecium VC223 e Streptococcus thermophilus SE95, appartenenti alla collezione di CNR ISPA Milano. Come descritto precedentemente, anche per queste ultime specie batteriche si è proceduto alla determinazione in vitro della MIC e della MBC (Tabella 3).
I test eseguiti hanno dimostrato che, solo a concentrazioni elevate, le due sostanze potrebbero danneggiare la popolazione batterica commensale, mentre sono sufficienti dosaggi ridotti per inibire la crescita dei ceppi patogeni testati. Questo fenomeno può essere sfruttato per favorire la crescita nell’intestino di batteri benefici a scapito di quelli dannosi.
In seguito allo svolgimento delle prove sull’attività antibatterica, si è proseguito includendo i due componenti risultati di maggiore interesse all’interno di una formulazione più completa, dove l’attività antibatterica esplicata potesse essere accompagnata anche da un effetto immunostimolante e antiossidante sull’organismo. A questo proposito sono state prese in considerazione altre sostanze di origine naturale, nello specifico una forma di oligosaccaridi derivata dal latte vaccino ad attività prebiotica e tocoferoli ad azione antiossidante, che sono state quindi aggiunte all’associazione precedente.
Il nuovo formulato, a cui è stato assegnato il nome albonat® è stato sottoposto presso l’Università degli Studi di Milano (Dipartimento di Medicina Veterinaria) a valutazione dell’attività citotossica sulla linea cellulare intestinale epiteliale IPEC-J2, per accertarsi che la combinazione di ingredienti non causasse effetti avversi sulla mucosa intestinale una volta ingerito dall’animale. A tale scopo, la linea cellulare è stata posta in contatto con albonat® (Mix) oppure a una soluzione neutra di controllo e poi esaminate a intervalli di 4, 6 e 24 ore, valutando la morfologia delle cellule a microscopio invertito ed effettuando un test per la determinazione della proliferazione e vitalità cellulare, mediante MTT (Cell Proliferation Kit I, Sigma).
I risultati del test sono visibili in Figura 1, da cui si evince che le cellule a contatto con il formulato albonat® (Mix) presentavano una vitalità significativamente maggiore a 4 e 6 ore rispetto al controllo (P=0,01 e P<0,003 rispettivamente). A 24 ore invece le cellule trattate hanno dimostrato una vitalità leggermente inferiore, ma senza una differenza significativa. Quest’ultimo dato è però trascurabile in quanto il formulato una volta assunto non rimane continuamente a contatto con l’epitelio per un arco temporale così lungo.
Sulla base dei test scientifici effettuati, Albors ha proseguito nello sviluppo tecnologico e industriale del formulato, arrivando alla definizione di un mangime complementare contenente i principi attivi frutto della ricerca, testato successivamente in prove di campo dagli esiti positivi. Sono state sviluppate due versioni di albonat®, la forma polvere da impiegare in acqua di bevanda (albonat® WS) e la forma in micro granuli resistenti al calore da includere nel mangime pellettato (albonat® coated).
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ALBORS SRL – Milano – ITALIA – www.albors.it
Gianfranco Russo Responsabile tecnico commerciale – commerciale@albors.it
