O papel funcional da metionina em vacas leiteiras em transição

O papel funcional da metionina em vacas leiteiras em transição

O período de transição é um momento crucial na vida de uma vaca leiteira, definido como o intervalo de três semanas que antecede o parto até três semanas após o parto, compreendendo a etapa mais crítica da vida produtiva de uma vaca leiteira. Durante este período, a vaca passa por intensas mudanças fisiológicas e hormonais à medida que se prepara para o parto e posterior lactação.

Essas mudanças envolvem alterações hepáticas, no tecido adiposo, muscular e esquelético que, consequentemente, impactam no sistema imune das vacas e contribuem para o baixo consumo de matéria seca (MS).

O principal desafio para as vacas periparturientes é atender a alta demanda de nutrientes necessários para a produção de leite, síntese do colostro e crescimento fetal, num período de baixa ingestão. Esses nutrientes incluem energia, aminoácidos, glicose, cálcio, entre outros.

Portanto, o período em que as vacas enfrentam o maior risco de desenvolver distúrbios metabólicos [cadastrar] concentra-se desproporcionalmente no período de transição. Isso contribui para os maiores índices de descarte involuntário no início da lactação, gerando impactos negativos, tanto do ponto de vista econômico como do bem-estar animal.

Visando minimizar os distúrbios metabólicos e otimizar a produção, estudos têm sugerido a suplementação do aminoácido metionina, idealmente suplementado na forma de metionina protegida ruminalmente (MPR).

Esse aminoácido essencial é fornecido de maneira encapsulada, com material específico que difere em cada produto comercial, com a intenção de aumentar a disponibilidade de metionina no pós-rúmen e otimizar sua absorção.

• Além de ser categorizado como essencial e deficiente em dietas típicas de vacas leiteiras, a metionina também se mostra eficiente para a regulação de processos metabólicos importantes, principalmente no fígado, desempenhando papel lipotrópico, auxiliando na síntese da lipoproteína de muito baixa densidade (VLDL) e na produção de antioxidantes.

No período periparturiente de uma vaca leiteira muito se fala sobre o balanço energético negativo (BEN), mas é preciso levar também em consideração um balanço negativo de proteína, de aminoácidos e também de doadores de grupo metil, como por exemplo: metionina, betaína, ácido fólico, colina e vitaminas do complexo B, que estão relacionados a rotas metabólicas, responsáveis pela homeostasia e consequente bom desempenho do animal frente aos desafios.

A metionina participa do ciclo de 1-Carbono, sintetizando o SAM (S-adenosilmetionina), cofator enzimático e doador universal de grupo metil no organismo, que pode atuar na metilação do DNA, prevenção de estresse oxidativo, no metabolismo energético e na síntese proteica.

Referente ao BEN, que acontece porque o consumo de MS não acompanha a demanda energética requerida no período de transição, a ingestão reduzida resulta na queda abrupta do AGV propionato, principal precursor gliconeogênico em ruminantes, levando o animal a uma condição de hipoglicemia. Baixa glicemia reduz as concentrações de insulina, levando o organismo a uma mobilização mais intensa de suas reservas corporais, particularmente no tecido adiposo, ocorrendo a liberação mais intensa de ácidos graxos livres ou não esterificados (AGNE).

Estudos realizados anteriormente já encontraram efeitos positivos da metionina sobre o consumo alimentar. Animais suplementados com metionina apresentaram consumo superior tanto no período pré-parto, como no pós-parto. Estas descobertas são de grande importância, uma vez que um consumo aumentado neste período é benéfico, ajudando a reduzir a incidência de desordens metabólicas associadas ao período de transição.

Como mencionado acima, também como resultado do BEN, há um aumento nas concentrações de AGNE. Posteriormente, estes alcançam o fígado onde podem ser completamente oxidados, entrando no hepatócito e liberando ATP.

Outra possibilidade é a oxidação incompleta, produzindo corpos cetônicos, algo fisiológico na vaca recém-parida (desde que não em excesso). Uma parte dos AGNE é reesterificado em triglicerídeo (TG), com posterior exportação via VLDL e esta via também é favorável. Porém a síntese e secreção de VLDL são limitadas e dependentes de fosfolipídios, sendo que o excesso de TG acumula-se no parênquima hepático, enfermidade esta conhecida por esteatose hepática ou fígado gordo.

Umas das funções da MPR é seu papel lipotrópico no fígado, viabilizando a síntese de apolipoproteínas, componente importante para a síntese de VLDL.

A exportação de VLDL ajuda a diminuir triglicerídeos (TG) acumulados no tecido hepático, facilitando o transporte dos ácidos graxos no organismo. Outra possível atuação da metionina, que otimiza o metabolismo lipídico, é a produção do derivado de aminoácido denominado carnitina, responsável pela entrada de ácidos graxos ativados (acil-CoA) no interior da mitocôndria. Tais processos reduzem o risco de a vaca leiteira desenvolver esteatose hepática e cetose.

Além disso, a metionina é imprescindível para a síntese de glutationa, um poderoso antioxidante, produzido também pelo ciclo de 1-Carbono, através da via de homocisteína. Isso ajuda a melhorar a capacidade do organismo de lidar com o estresse oxidativo que ocorre principalmente no pós-parto imediato.

O fígado é responsável pela produção de proteínas de fase aguda positivas, como haptoglobina, ceruloplasmina, amiloide sérica A e proteína C reativa, que tendem a intensificar o processo inflamatório.

Por outro lado, as concentrações da proteína de fase aguda negativa albumina são reduzidas durante a inflamação, podendo ser usada juntamente com os metabólitos colesterol e bilirrubina, como marcadores de inflamação ou de comprometimento da função hepática. Pesquisadores italianos sugeriram a estimativa do índice de funcionalidade hepática (LFI), o qual preconiza que concentrações altas e crescentes de albumina e colesterol, e concentrações baixas e decrescentes de bilirrubina é o cenário de uma vaca recém-parida saudável, bem adaptada e produtiva.

Alguns estudos com suplementação de MPR em vacas leiteiras no pré e pós-parto, relataram menores concentrações de haptoglobina e maiores concentrações de albumina e colesterol em vacas suplementadas, indicando vacas saudáveis e consequentes produtivas.

Inúmeros estudos ressaltam a importância e os benefícios da suplementação de MPR no período de transição, visto que esta tipicamente apresenta efeitos positivos quando se fala em desempenho produtivo, principalmente teores e quantidades de sólidos do leite. Foi demonstrado um aumento principalmente nos teores de proteína e gordura do leite, com a suplementação de MPR para vacas no início da lactação.

A suplementação de MPR se destaca como uma estratégia promissora para otimizar o desempenho desses animais durante essa fase crítica. Além de sua contribuição para a síntese de proteína e gordura do leite, a metionina atua também como um doador de grupo metil, desempenhando um papel importante na redução do estresse oxidativo e na manutenção do balanço energético. Isso ressalta a relevância de considerar a metionina como um nutriente essencial na bovinocultura leiteira, com o potencial de promover saúde, produtividade e sustentabilidade em rebanhos leiteiros.

Há mais de 10 anos, o Grupo do Leite da UFPR tem realizado experimentos com a suplementação de metionina em rebanhos paranaenses, tanto em vacas secas e em transição, como em vacas lactantes, e em breve publicará novos artigos científicos detalhando os principais resultados e benefícios alcançados.