La salute intestinale ha un impatto significativo sul benessere degli animali, sulle loro performance e sul ritorno dell’investimento economico. È infatti noto che, se il tratto gastrointestinale (GI) si trova in uno stato di salute ideale, ne consegue un’ottimizzazione dell’assorbimento dei nutrienti ingeriti con la dieta; al contrario, un intestino “stressato” non svolge in maniera efficace il suo dovere, ostacolando il riassorbimento e, di conseguenza, peggiorando le performance degli animali allevati.
Stress del microbiota
Il GI è soggetto a molte fonti di stress che modificano, anche irreversibilmente, l’equilibrio del microbiota. Il microbiota è un ecosistema complesso, densamente popolato da microrganismi, quali i batteri che vivono in simbiosi con l’organismo ospite. Questo processo avviene a partire dal primo giorno di vita dell’animale, immediatamente dopo la schiusa e prosegue in allevamento fin dalla prima beccata: si instaura così l’equilibrio simbiotico tra ospite e microbiota. Questo equilibrio può essere compromesso da aspetti gestionali e influenzato dall’ambiente circostante, ad esempio il passaggio da una fase alimentare a un’altra, le vaccinazioni e la scarsa biosicurezza.
Le principali cause di stress sono:
- Contaminazione da micotossine
- Gestione in azienda
- Temperatura e umidità
- Infestazioni di endo- ed ectoparassiti
- Nutrizione non bilanciata
Alcune delle componenti dietetiche come fattori antinutrizionali, lipidi ossidati, micotossine e proteine in eccesso, infatti, sono tutti in grado di indurre una risposta infiammatoria intestinale. Le proteine sono il principale substrato azotato per i microrganismi del GI, ne aumentano la crescita e la produzione di acidi grassi a catena corta (SCFA) (Colon et al,. 2015). Tuttavia, le proteine possono potenziare i prodotti di fermentazione putrefattivi (Silvester et al., 1995), come ammoniaca, acido solfidrico, ammine, fenoli, tioli e indoli, che hanno effetti citotossici, genotossici e cancerogeni.
Studi sui polli da carne hanno dimostrato l’influenza della concentrazione proteica e della fonte utilizzata nella dieta sul microbiota intestinale e sulla morfologia intestinale. L’aumento delle proteine non digeribili, ad esempio tramite l’inclusione di farina di colza nel mangime, ha mostrato una riduzione della concentrazione di acidi grassi volatili nel cieco e un aumento dei prodotti di fermentazione proteica che influenzano negativamente sia l’equilibrio del microbiota sia la morfologia intestinale (diminuzione dell’altezza dei villi e aumento della profondità delle cripte).
Equilibrio del microbiota
Sono oltre 400 le specie batteriche che vivono, si riproducono e muoiono nel tratto gastrointestinale (Lactobacillus, Enterococcus, Streptococcus, ecc.); questi batteri fermentano i carboidrati semplici e producono acidi grassi volatili (acido acetico, butirrico e propionico), utilizzati come fonte di energia dalle cellule epiteliali, per promuovere la digestione e l’assorbimento dei nutrienti. Pertanto, la perdita dell’omeostasi può avere serie ripercussioni sullo stato di salute dell’ospite, al punto da poter causare l’insorgenza di un ampio numero di patologie di natura metabolica, immuno-mediata e infiammatoria (Yoon et al., 2015).
L’alimentazione ricopre un ruolo fondamentale per prevenire potenziali alterazioni di tale stato di simbiosi, considerando anche l’abbandono degli antibiotici a favore di una prevenzione sul sistema immunitario sempre più attenta, è ormai comune l’introduzione nella dieta di additivi che contribuiscano al suo mantenimento (Angelakis and Raoult, 2010; Huyghebaert et al., 2011; Kiarie et al., 2013; Pan and Yu, 2014).
I biotici di precisione (PB, precision biotics) sono prodotti nutrizionali che influenzano percorsi metabolici specifici del microbioma per controllare il profilo dei metaboliti prodotti nell’intestino dai batteri, come gli acidi grassi a catena corta (SCFA) e i metaboliti azotati. Diversi studi scientifici di recente pubblicazione hanno evidenziato l’effetto della somministrazione di PB ai polli da carne sulla risposta allo stress enterico. È stato osservato che i PB hanno migliorato la salute intestinale e le performance di crescita dei polli trattati. L’azione benefica di questi PB sulle vie metaboliche del microbioma può spiegare l’aumento di alcuni noti marcatori di salute intestinale, come l’espressione dei geni coinvolti nel trasporto dei nutrienti, nell’infiammazione e nel ciclo cellulare.
Una strategia per lo sviluppo di PB consiste nello screening di glicani per la loro capacità di modulare percorsi selezionati del microbioma in un insieme diversificato di comunità microbiche. I glicani forniscono una classe chimicamente diversificata di strutture molecolari note per esibire un’ampia serie di bioattività sulle comunità microbiche. Tuttavia, il modo dettagliato in cui i glicani influenzano la funzione metabolica del microbioma è strettamente legato alla sua struttura. A differenza di molti prebiotici e probiotici utilizzati nell’alimentazione animale, il potenziale dei PB risiede nella loro capacità di attivare le principali vie microbiche utili, piuttosto che modulare l’abbondanza di taxa microbici che variano da animale ad animale. La capacità di orientare le vie del microbioma nel GI degli animali con l’uso dei PB apre immense possibilità per modulare la fisiologia dell’ospite attraverso i metaboliti microbici. Il sistema immunitario è un esempio notevole della relazione simbiotica tra l’ospite e il suo microbioma, in cui il normale sviluppo e la normale funzione immunitaria dell’ospite dipendono da una vasta gamma di metaboliti microbici prodotti da substrati alimentari e dell’ospite e sintetizzati de novo dal microbiota. Questa stretta relazione simbiotica ha dato origine all’idea dell’olobionte, come un organismo composto dall’ospite e dal suo microbioma. Tuttavia, quando questa relazione simbiotica viene disturbata da infezioni enteriche, come la coccidiosi nei polli da carne, l’uso di PB per reindirizzare le funzioni metaboliche microbiche può essere un’importante strategia nutrizionale per minimizzare l’impatto negativo di tali infezioni.
Una soluzione unica e specifica
Sul mercato esistono numerosi additivi in grado di modulare l’abbondanza dei taxa microbici, ma solo un eubiotico, o meglio il biotico di precisione, riesce a condizionare e orientare le vie metaboliche dei batteri del microbioma.
Per definizione, Symphiome™ Poultry è una miscela di oligosaccaridi con legami glicosidici specifici (11 tipi).
Le catene di glicani che compongono il Symphiome™ promuovono l’insediamento di un microbiota che metabolizzerà le proteine residue nell’intestino, consentendo una minore produzione di ammoniaca, indoli e scatolo, che producono anche effetti citotossici sugli enterociti. Questo può essere verificato nella pratica attraverso l’indice del metabolismo proteico del microbioma. Si tratta di un valore che corrisponde al rapporto tra microrganismi favorevoli e sfavorevoli all’utilizzo delle proteine. Più alto è il valore, maggiore è il numero di microrganismi che utilizzano le proteine in modo benefico nell’animale. Viene raccolto il contenuto cecale degli animali e valutata l’espressione dei geni che metabolizzano favorevolmente le proteine in relazione ai geni che non le metabolizzano favorevolmente. Si estrae il DNA, si sequenzia l’intero genoma dei batteri e, con analisi bioinformatiche, si calcola l’abbondanza di geni benefici e non benefici correlati all’elaborazione delle proteine.
La principale attività è il miglioramento del metabolismo delle proteine del microbioma. Riduce la carica di patogeni opportunisti nel tratto digestivo e la putrefazione microbica delle proteine non assorbite che genera metaboliti reattivi dell’azoto che hanno un impatto negativo sul benessere, sulle emissioni e sulle performance.
In conclusione, i principali benefici del Symphiome™ sono:
- Protegge l’intestino ottimizzando la resilienza allo stress enterico dovuto a:
- Agenti patogeni opportunisti (ad esempio Clostridium perfringens, E. coli) e malattie
- Reazione alla vaccinazione per la coccidiosi
- Migliora l’utilizzazione dei nutrienti e le performance degli animali
- Migliora il benessere e riduce le emissioni
- Riduce la reattività/nervosismo degli animali
- Migliora il ROI
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