Combattere la disbiosi nel broiler: l’immunità si accende, l’infiammazione si spegne

Pier Enrico Rossi, Medico Veterinario

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La disbiosi del broiler è una condizione che si presenta con un’elevata presenza di cellule infiammatorie che infiltrano la mucosa intestinale, con villi deformati e accorciati, che si può manifestare anche in assenza di patogeni. I-CARE è un lievito idrolizzato, fonte naturale di nutrienti, minerali, vitamine e β-glucani che permettono di migliorare il benessere degli animali.

Malattia di Marek, Malattia di Gumboro, Malattia di Newcastle, sono malattie molto temute nell’allevamento avicolo e vengono controllate attraverso l’impiego di idonei piani vaccinali, attuati già in incubatoio; per altre patologie, quali la coccidiosi, si può ricorrere sia all’impiego del vaccino che all’utilizzazione di sostanze ad attività coccidiostatica, mentre l’enterite necrotica può essere controllata con misure igienico-sanitarie. L’impiego dei vaccini, stimolando la produzione dei relativi anticorpi, mira a impedire l’insorgenza della malattia nel momento in cui il sistema immunitario è in grado di rispondere alla sollecitazione vaccinale.

Da quando la Malattia di Gumboro e quella di Marek sono state descritte nel secolo scorso, il progresso scientifico e la ricerca dell’industria avicola sono stati impressionanti, anche grazie alla selezione genetica di animali a rapida crescita, broiler e ovaiole che continuano a deporre uova fino a cento settimane senza bisogno di effettuare la muta. Anche la ricerca nel campo delle neuroscienze ha fatto enormi progressi: è ormai dimostrata, infatti, l’esistenza di un’attività neuronale localizzata fuori della scatola cranica e distribuita in tutto il resto del corpo. Le molecole tipiche prodotte dai neuroni, i neuro peptidi, e i loro relativi recettori sono stati ritrovati infatti in altri organi oltre il cervello. I neuro peptidi sono piccolissime molecole prodotte dai neuroni che servono a comunicare messaggi ad altri neuroni e ad altre cellule, che hanno il corrispondente recettore, con un meccanismo di chiave serratura. I gangli sono strutture ovoidali, invisibili ad occhio nudo, costituiti dall’insieme di alcuni pirenofori, o corpi cellulari di neuroni, delimitati da tessuto connettivo. Da essi fuoriescono gli assoni e i dendriti, che formano le fibre nervose, sia sensitive che motrici. I gangli sono sparsi nell’organismo (in particolare sono distribuiti in 33 paia ai lati della colonna vertebrale): sono inoltre presenti in gran numero nella parete dell’intestino sia nella sottomucosa (plesso di Meissner) e tra lo strato longitudinale e quello trasversale della tonaca muscolare (plesso di Auerbach), che regolano le varie funzioni dell’apparato digerente.

È interessante notare che, a differenza di altri distretti periferici, quello gastrointestinale funziona anche se si tagliano le connessioni (fibre nervose) con il cervello e il midollo spinale, cioè se isoliamo un pezzo di intestino dal sistema nervoso centrale, esso continua a funzionare. Al contrario, la vescica, l’apparato respiratorio e i sistemi muscolari necessitano di una sovraintendenza dei centri cerebrali per poter funzionare.

Altre parti del corpo hanno capacità specifiche di tipo neuronale; infatti, le sostanze chimiche prodotte dai neuroni, i neurotrasmettitori, non agiscono solo su altri neuroni ma anche su diversi tipi di cellule, come i macrofagi, appartenenti al sistema immunitario, che circolano in tutto l’organismo e collaborano a difenderlo dalle infezioni.

Anche le cellule immunitarie producono alcuni neurotrasmettitori: esiste pertanto un legame tra sistema nervoso centrale e sistema immunitario: il collegamento tra i due sistemi è rappresentato dalle cellule di Langerhans, un gruppo di cellule dendritiche che hanno il compito di riconoscere un agente estraneo all’organismo, l’antigene, e di presentarlo ai linfociti T, che sono gli effettori ultimi della difesa immunitaria.

La neuroimmunologia è la scienza deputata allo studio dell’interazione tra questi due sistemi, questo ci fa capire quanto sia complessa l’organizzazione immunitaria dell’organismo e ci fa intuire come qualsiasi alterazione di questa organizzazione possa portare a uno squilibrio della reazione immunitaria stessa. L’immunità aspecifica o innata è una immunità di tipo non specifico, presente fin dalla nascita in quei soggetti il cui sistema immunitario, non essendosi ancora sviluppato, non è in grado di dare risposte specifiche e selettive agli agenti patogeni.Fanno parte del sistema immunitario innato i linfociti, i mastociti, gli eosinofili, i basofili, i macrofagi, i neutrofili e le cellule dendritiche: tutte queste cellule sono in grado di identificare e/o distruggere gli agenti patogeni.

Infiammazione

In tutte le patologie infettive quando un agente patogeno (virale, batterico o parassitario) attacca i tessuti ne provoca l’infiammazione o flogosi, un meccanismo di difesa immunitaria non specifica, innata, che costituisce una risposta protettiva all’azione dannosa provocata dall’agente patogeno.

Le manifestazioni delle modificazioni tissutali di un tessuto infiammato sono:

  • arrossamento dovuto all’aumento di sangue nell’area (rubor);
  • rigonfiamento dovuto all’edema (tumor);
  • aumento della temperatura (calor);
  • inibizione della funzionalità dell’area colpita a causa degli squilibri prodotti sull’integrità delle strutture infiammate.

L’infiammazione ha lo scopo di liberare l’organismo dall’agente causale e non è mai solo un fenomeno locale: diverse molecole, che vengono sintetizzate e rilasciate da cellule che partecipano all’infiammazione, passano nel sangue e agiscono su organi a distanza, in prevalenza il fegato, stimolandolo a produrre altre molecole, responsabili della risposta infiammatoria.

In linea di massima il decorso del processo infiammatorio può essere acuto o cronico: tutto dipende dall’entità e dalla durata dello stimolo flogistico, dalla sede della flogosi e dalla risposta dell’ospite. L’infiammazione acuta può andare incontro alla completa risoluzione con guarigione o alla formazione di una cicatrice, con sostituzione del tessuto danneggiato con tessuto fibroso, oppure può progredire verso una flogosi cronica, cioè un’infiammazione di durata prolungata: in questo caso il processo di cronicizzazione e la sostituzione del  tessuto colpito con tessuto connettivo comprometteranno il raggiungimento di elevati standard produttivi.

Infiammazione dell’intestino: come agisce I-CARE

Quando l’infiammazione colpisce l’intestino del broiler si crea uno squilibrio nell’assorbimento dei nutrienti, l’alterazione nella conversione degli alimenti e – in ultima analisi – il calo dell’accrescimento ponderale. In questo caso l’infiammazione viene scatenata dai recettori TRL presenti sull’epitelio, che si attivano in presenza di composti batterici, dando origine alla cosiddetta disbiosi del broiler, una condizione che si presenta con un’elevata presenza di cellule infiammatorie che infiltrano la mucosa intestinale, con villi deformati e accorciati. Tale disbiosi si può manifestare anche in assenza di patogeni.

Il sistema immunitario dell’intestino è formato dagli enterociti, che costituiscono una vera e propria barriera fisica, e dal tessuto linfoide associato all’intestino (GALT), costituito da svariate cellule del sistema immunitario, quali linfociti B, linfociti T, cellule dendritiche e cellule M, organizzate all’interno delle placche di Peyer. Tutte queste cellule sono in grado di riconoscere particolari strutture molecolari, associate ai patogeni potenzialmente pericolosi, e di legarle grazie ai recettori di riconoscimento specifici.

I β-glucani sono molecole che vengono riconosciute dal sistema immunitario come estranee e si legano a questi recettori specifici PRRs presenti sulla superficie delle cellule del sistema immunitario innato. I β-glucani sono polisaccaridi lineari del glucosio, legati con legami glicosilici in posizione β-(1-3), da cui si dipartono ramificazioni di glucosio connesse con legami β-(1-6) o β-(1-2) glicosidici.

La struttura macromolecolare di questi carboidrati varia a seconda della fonte di provenienza:

  • la parete cellulare di lieviti e funghi è composta da catene lineari con legami β-(1-3) e da residui ramificati di glucosio collegati da legami β-(1-6);
  • le pareti cellulari di cereali contengono solo catene lineari di glucosio connesse da legami β-(1-3) e β-(1-4) alternati;
  • le pareti cellulari dei batteri sono costituite da catene lineari connesse con legami β-(1-3).

A seconda della fonte di origine (pareti di funghi e lieviti, alghe, batteri e cereali) i β-glucani presentano differenze notevoli nella loro solubilità, struttura, grado di ramificazione, massa molecolare e queste caratteristiche influiscono notevolmente sulla capacità di queste molecole di svolgere l’attività immunomodulante. Infatti, questa specifica capacità di azione, si riscontra esclusivamente nei β-glucani contenenti un legame β-(1-3)-(1-6) e con un adeguato grado di ramificazione. Proprio per questo motivo, Prosol SPA ha selezionato nel corso degli anni uno specifico ceppo di lievito che, grazie all’accurato processo di idrolisi, è in grado di migliorare la biodisponibilità dei β-glucani contenuti all’interno della parete cellulare del lievito rendendoli maggiormente bioattivi nella modulazione della risposta immunitaria dell’animale.

In questo modo si assiste a un incremento della fagocitosi delle cellule del sistema immunitario deputate a tale scopo: granulociti, monociti, macrofagi e cellule dendritiche.

I macrofagi svolgono il ruolo più importante, in quanto posseggono numerosi recettori in grado di riconoscere il β-glucano. Il legame dei β-glucani con il recettore attiva i macrofagi con conseguente aumento della chemiotassi.

Contemporaneamente, grazie alla sua specifica modalità di azione, I-CARE riduce i livelli sierici di citochine pro-infiammatorie limitando la risposta infiammatoria, fino a spegnerla, impedendone la cronicizzazione e favorendo il processo di guarigione: l’infiammazione è causa di un elevato dispendio energetico a scapito dell’incremento ponderale (Figura 1).

Infine, limitando la deplezione del glutatione, uno dei maggiori antiossidanti cellulari, mantiene una buona azione antiossidante e garantisce una elevata protezione nei confronti dei radicali liberi (Figura 2).

Un altro importante elemento che contraddistingue I-Care è la presenza di acidi nucleici, macromolecole costituite da nucleotidi. Queste molecole svolgono una funzione di supporto non solo nell’azione di immunomodulazione: un importante ruolo è legato alla sintesi delle proteine, un processo cruciale per la crescita e la funzione cellulare. Inoltre, è stato ampiamente dimostrato che la supplementazione di acidi nucleici migliora la capacità di adattamento e risposta dei polli agli stimoli, sia di carattere ambientale (stress) che nutrizionale, migliorando in questo modo le performance genetiche dell’animale attraverso un migliore stato di salute e una migliore produttività.

Non dimentichiamo, infine, come un intestino sano e con una corretta morfologia intestinale possa non solo essere fondamentale nell’assorbimento dei nutrienti, migliorando l’indice di conversione nelle fasi principali e maggiormente significative dell’allevamento (Figura 3), ma anche nella funzione di barriera contro gli agenti patogeni. Acidi nucleici, Mos e acido glutammico, precursore della glutammina, contenuti in I-Care lavorano proprio in questo senso e sono in grado di garantire un corretto sviluppo dei villi intestinali e di permettere la sintesi degli anticorpi di origine vaccinale (Figura 4) .