Uso de arginina y aminoácidos azufrados en pollos con infección por Eimeria spp

Varios agentes infecciosos y no infecciosos pueden afectar la salud del TGI en las aves de corral, como las micotoxinas, las infecciones bacterianas, los virus y la coccidiosis. La coccidiosis, causada por un protozoo del género Eimeria, es una de las enfermedades parasitarias más importantes en la producción avícola.

Las etapas reproductivas de Eimeria tienen lugar en el epitelio intestinal, causando:

• Daño tisular severo
• Alteración de la digestión y absorción de nutrientes
• Inflamación
• Aumento del estrés oxidativo

La pérdida de rendimiento observada durante una infección por Eimeria en pollos de engorde está relacionada con una disminución en el consumo de alimento, aumento de peso corporal, eficiencia alimenticia y aumento de la mortalidad.

Digestión y absorción intestinal

[registrados] Se observó una reducción en la absorción de L-Met en diferentes secciones intestinales, in vitro, en aves desafiadas con E. necatrix, E. acervulina y E. maxima a los 7 días después de la infección.

Persia et al. (2006) observaron una reducción en la digestibilidad aparente de aminoácidos en el tracto total, incluida la Arg, en aves alimentadas con una dieta de harina de soja e infectadas de forma aguda con E. acervulina.

Capacidad antioxidante y reparación celular

Las especies reactivas de oxígeno (ROS) son un grupo de radicales libres generados durante el metabolismo fisiológico del oxígeno  y se componen principalmente de:

Superóxido (O2−)

Peróxido de hidrógeno (H2O2)

Radical hidroxilo (·OH)

A nivel biológico, las ROS se utilizan como moléculas de señalización implicadas en la homeostasis; sin embargo, su producción puede aumentar durante enfermedades como la coccidiosis.

Cuando la producción de ROS supera la capacidad de defensa antioxidante, en última instancia puede conducir a peroxidación de lípidos, daño de proteínas y ADN y muerte celular.

Hallazgos recientes de Liang et al. (2018) en ratas, sugiere fuertemente que Arginina es un agente eliminador de radicales libres, que suprime la generación de ROS. Además, estos autores han demostrado que la administración oral de Arg puede incrementar la actividad y expresión de moléculas clave en el sistema antioxidante:

GSH

Catalasa (CAT)

SOD

Estos efectos parecen depender de la disponibilidad de Arg.

El GSH está constituido principalmente por L-glutamato, L-Cys y L-glicina. Debido a que el L-glutamato es un producto del catabolismo de Arginina a través de la arginasa, se cree que la suplementación con Arginina puede aumentar la disponibilidad de glutamato para la síntesis de GSH.

• La suplementación con Arg mejoró la capacidad antioxidante total y redujo la concentración de malondialdehído (indicador de peroxidación lipídica) en la sangre en codornices ponedoras y reproductoras de pollos de engorde (Duan et al., 2015; Atakisi et al., 2009).

Estudios recientes han demostrado las propiedades antioxidantes de Met en aves de corral y su potencial para aliviar el estrés oxidativo.

• La suplementación con Met (5,9 gr/kg) en pollos de engorde dio como resultado una mayor actividad de SOD en el suero, una disminución del contenido de malondialdehído hepático a los 7 días de edad y una disminución de la relación GSH: GSSG en el hígado el día 21 (Chen et al., 2013)

• Durante una infección experimental con Eimeria spp., la suplementación con L-Met fue capaz de aumentar los niveles de GSH en el hígado de los pollos de engorde en comparación con la dieta deficiente, disminuyendo el efecto negativo de la coccidiosis sobre el sistema antioxidante (Castro et al., 2020).

Además de participar en la síntesis de GSH, los AAA también se consideran moléculas captadoras de radicales libres. Met y Cys libres, así como los residuos de Met y Cys expuestos en la superficie en proteínas pueden oxidarse fácilmente por ROS.

Kim y col. (2020) también demostraron, in vitro, que Cys, Met y taurina tienen efectos de eliminación de radicales superóxido y peróxido de hidrógeno. Además, Cys mostró una actividad de eliminación de radicales similar a la del ácido ascórbico cuando se utilizaron otras moléculas de radicales libres.

• Por lo tanto, las propiedades antioxidantes de los AAA podrían explorarse más en diferentes condiciones estresantes al complementar esos AA.

La putrescina, la espermina y la espermidina son las poliaminas más comunes, que son pequeñas moléculas policatiónicas alifáticas ampliamente distribuidas en la naturaleza. La formación de estas poliaminas en las aves depende tanto de Arg como de Met.

Se ha reconocido que las poliaminas son importantes para modular:

• La expresión génica
• El crecimiento y la proliferación celular
• La traducción de proteínas
• La apoptosis celular
• y pueden actuar como moléculas antioxidantes

Por lo tanto, estas moléculas podrían ser importantes durante un desafío intestinal y la recuperación posterior al desafío.

• Además, se cree que la manipulación dietética de AA puede alterar el metabolismo de las poliaminas en las aves, y la suplementación con Arg y AAA podría ser beneficiosa para modular la síntesis de poliaminas en el intestino de aves infectadas.

Rochell y col. (2017) encontraron una reducción lineal en la concentración plasmática de Arg con el aumento de la dosis de desafío de Eimeria acervulina y, cuando se usó la dosis más alta (1.0 × 10⁶ ooquistes esporulados), esta reducción fue del 22% en comparación con las aves no infectadas.

Además, los autores también han observado que esta reducción plasmática de Arg estuvo acompañada de un aumento del 95% en la ornitina plasmática. Los autores proporcionaron dos teorías para explicar estos hallazgos:

1) La reducción de Arg plasmática en las aves infectadas puede haber estado relacionada con una mayor demanda de Arg para la producción de oxido nitroso, que es un mediador clave de la respuesta inmune a la coccidiosis;

2) El aumento de la ornitina plasmática, producida por la arginasa, puede ser un precursor de la síntesis de poliaminas.

En este contexto, también se requiere L-Met en la síntesis de poliaminas y ambos AA podrían mejorar la salud intestinal♦

Fuente: Lima de Souza y Klim, 2020. 10.3390/ani10112106

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