Resiliencia y micotoxinas ¿Cuál es el papel de los aditivos?

La literatura cita diferentes tratamientos para reducir el daño causado por las micotoxinas (Eaton y Groopman, 1994). Es bien conocido el uso de adsorbentes, cuyo término no es aplicable a todos los productos.

• De hecho, la adsorción es el mecanismo de acción de las arcillas o aluminosilicatos. Estos productos fueron la primera herramienta utilizada para este propósito.

Las arcillas funcionan solo en el tubo digestivo y son más eficientes a pH ácido. El mecanismo de adsorción también depende de la polaridad de las micotoxinas, ya que solo aquellas que son polares, como las aflatoxinas, se fijan y son eliminadas del cuerpo.

Otras micotoxinas también son polares, como la ocratoxina y la fumonisina. Esta última, aunque polar, tiene una molécula muy grande que dificulta su adsorción.

• Por tanto, las arcillas tienen una acción limitada contra las micotoxinas. Además, no existe un producto con una eficacia del 100%, lo que significa que parte de las micotoxinas serán absorbidas, metabolizadas y excretadas, y provocarán daños en diferentes órganos.

Es por esto que cuando hablamos de productos más complejos que tienen mecanismos de acción diferentes a la adsorción, podemos llamarlos inactivadores de micotoxinas. Además de la adsorción, en Adisseo consideramos que existen otros mecanismos importantes que deben actuar para proteger al animal frente a las micotoxinas.

A saber:

Bioinactivación

Apoyo al sistema inmunológico

Inhibición del estrés oxidativo

Protección de órganos

A lo largo de este artículo, discutiremos los aspectos relacionados con la respuesta animal que respaldan la forma en que entendemos que las micotoxinas deben ser controladas.

La bioinactivación es un mecanismo ocurre en todo ser vivo y consiste en la conversión de toxinas en metabolitos no tóxicos (Galtier, 1999). Puede ocurrir de dos formas:

a través de la microbiota existente

a través de órganos como la mucosa intestinal y el hígado (Gajecka et al., 2009).

El efecto de la microbiota sobre las micotoxinas es bien conocido y se puede resumir en la siguiente tabla, que enumera una serie de microorganismos capaces de promover la bioinactivación:

Adaptado de Reddy et al., 2010

En la Figura 1, la distribución de la microbiota muestra que principalmente los rumiantes, así como las aves, tienen concentraciones más altas de microorganismos en diferentes porciones del tracto digestivo, mientras que los cerdos tienen la mayor concentración en el ciego, la porción final del intestino, posterior al lugar donde ya se han absorbido las micotoxinas.

• Esta característica ayuda a comprender por qué existe una diferencia en la sensibilidad a las micotoxinas en las especies domésticas.

Figura 1. Distribución de la microbiota en diferentes especies domésticas

Los prebióticos y probióticos tienen la función de estimular el desarrollo de la microbiota intestinal y contribuyen a la neutralización de estas micotoxinas.

El uso de levadura estimula selectivamente el crecimiento de Bifidobacterium sp., Lactobacillus sp. y ciertas bacterias productoras de butirato (Samal y Behura, 2015).

• Los lactobacilos, por ejemplo, tienen diferentes mecanismos para inactivar las micotoxinas (Belal et al., 2020).

Por otro lado, los cerdos cuentan con mecanismos hepáticos que ayudan a transformarlos en metabolitos menos tóxicos, como es el caso del DON (deoxinivalenol).

Los datos de la Figura 2 muestran que en esta especie, la cantidad de DON convertido en DON – glucurónido (DON GlcA) es significativa y, por lo tanto, el funcionamiento adecuado del hígado es vital para superar los desafíos asociados con las micotoxinas absorbidas.

Figura 2. Bioactivación de DON en cerdos

El uso de aditivos como enzimas o bacterias que inactivan las micotoxinas puede ser el futuro para reducir sus efectos.

• Sin embargo, aún existen cuestiones relacionadas con la estabilidad en los procesos de producción de alimentos, como las altas temperaturas o factores relacionados con el propio organismo animal que interferirán en su modo de acción.

Aunque muchas pruebas in vitro muestran resultados satisfactorios, existen dudas sobre el funcionamiento de estas soluciones in vivo, teniendo en cuenta todas las dinámicas que tienen lugar a lo largo del tracto gastrointestinal (Döll et al., 2004).

Las variaciones en la microbiota, el pH o incluso diferencias en el sitio de acción de una enzima, que pueden ocurrir posteriormente al sitio de absorción de la toxina, son factores que, entre otros, no están bajo nuestro control y pueden afectar la eficacia de estas tecnologías.

• Otro efecto negativo causado por las micotoxinas es sobre el sistema inmunológico (Berek et al., 2001; Bouhet y Oswald, 2005).

Sabemos que gran parte de la respuesta inmune está asociada al intestino debido a la microbiota existente. El uso de prebióticos puede contribuir a un mejor equilibrio.

Las levaduras, además de actuar como prebióticos, también estimulan el sistema inmunológico mediante la unión de sus diferentes fracciones a los receptores de las células intestinales y a los macrófagos (Petravić-Tominac et al., 2010).

Figura 3. Efectos de las micotoxinas en el sistema inmunológico

Las micotoxinas también producen radicales libres que reducen la protección antioxidante y provocan la oxidación de lípidos, que afecta directamente la síntesis de ADN, ARN y proteínas (Dvorska y Surai, 2002). El estrés oxidativo causado por la acción de las micotoxinas puede provocar apoptosis y otros efectos citotóxicos en el hígado (Gowda y Ledoux, 2008).

Los extractos botánicos como la silimarina (He et al., 2004) y la boldina (Kringstein y Cederbaum, 1995), por ejemplo, tienen un efecto muy importante, previniendo la oxidación lipídica de la membrana celular, protegiendo la integridad celular de diferentes órganos, entre ellos el hígado, responsable de los procesos de desintoxicación y producción de enzimas antioxidantes como la glutatión peroxidasa.

También se recomienda el uso de antioxidantes naturales (como el romero, la selenometionina) o los antioxidantes sintéticos tradicionales frente a los desafíos con las micotoxinas.

Actualmente, los problemas asociados a las micotoxinas son muy importantes desde el punto de vista económico para la producción animal. El uso de productos que tienen la capacidad de reducir sus efectos es ampliamente conocido, pero con resultados muy variables.

Estas variaciones están relacionadas con:

• el tipo de micotoxina
• el tiempo de exposición
• el manejo
• las especies
• el estado nutricional y de salud de los animales

De esta forma, toda solución debe centrarse primero en los aspectos de producción, además del control que realizan las fábricas de alimentos.

Finalmente, la elección de cualquier estrategia para el control de micotoxinas debe estar asociada al concepto de resiliencia, actualmente en boga.

Referencias bibliográficas disponibles bajo petición.