Influência de aditivos alimentares no estímulo de células do sistema imune inato

A nutrição é um fator predominante quando relacionamos o estado de saúde e bem estar animal.

A saúde por sua vez, é principalmente regulada pelo adequado funcionamento e equilíbrio do sistema imune.

Desta forma, é nítida a importância da relação entre nutrição adequada e imunidade, e o quanto isso influencia nos mecanismos de desempenho geral do organismo animal.

O sistema imune é dividido em inato e específico, onde ambos trabalham juntos e em perfeita sintonia.

O sistema inume inato é a primeira linha de defesa do animal onde se encontram os leucócitos, um grupo grande células de defesa, também chamado de glóbulos brancos

Dentre estas células, algumas são classificadas como células fagocíticas (monócitos, macrófagos, neutrófilos e células dentríticas) que ao entrarem em contato com todos os microrganismos patogênicos ou partículas estranhas ao organismo, os fagocitam dando início a toda uma resposta de defesa em cadeia.

Na superfície destas células imunológicas estão localizados os receptores do tipo Toll, que reconhecem padrões microbianos e induzem uma resposta imune inata imediata. Após esta ativação e fagocitose, o fagócito (célula apresentadora de antígeno “APC”) apresenta um fragmento processado do antígeno.

O reconhecimento de patógenos pelo sistema imune inato desencadeia defesas imediatas e, posteriormente, a ativação da resposta imune específica, completando assim uma das cadeias de mecanismo de defesa dos animais.

É importante ressaltar que esta série de respostas do sistema imune inato demanda muita energia do metabolismo obtida através dos nutrientes, já que se trata de uma resposta inespecífica.

Esta resposta é pró-inflamatória e necessária para controlar a proliferação, invasão e danos causados por antígenos no organismo animal. Embora muitas vezes esta resposta inflamatória seja importante e benéfica ao processo de defesa dos animais, em períodos prolongados ocorrem danos celulares e teciduais, levando ao aparecimento de:

Imunossupressão

Alteração da homeostase imunológica

Disbiose intestinal

E, por fim, quedas em desempenho e aumento de mortalidade

Desta forma, é fácil compreender como uma dieta não balanceada, ingredientes e aditivos de baixa qualidade podem influenciar negativamente no equilíbrio de todo mecanismo, exigindo uma resposta inflamatória.

Estes danos relacionam-se diretamente com a saúde intestinal, onde ocorre uma piora da integridade e permeabilidade intestinal. O aumento da permeabilidade torna o animal mais susceptível às bactérias patogênicas, toxinas, micotoxinas e danos nas tight junctions (junções de oclusão) e aos enterócitos, onde estes antígenos invadem, translocando- se mais facilmente para a corrente sanguínea e demais órgãos e tecidos internos (Figura 1).

Um correto programa de medidas, incluindo:

Vacinação

Redução de fatores de estresse

Boas práticas de manejo

Bem-estar animal

pode reduzir consideravelmente a incidência de imunossupressão.

Desta forma, associar uma dieta com ingredientes de boa qualidade e aditivos naturais e seguros que, além de agregar valor nutricional, estimulam e fortalecem o sistema imune garantindo uma rápida e eficiente resposta diante aos desafios é um ponto chave na atual produção animal que em sua maioria é intensiva.

A parede celular de levedura Saccharomyces cerevisiae (ImmunoWall®, ICC Brazil) oriunda do processo de fermentação da cana-de-açúcar para produção de etanol, contém em torno de 35% de β-glucanas 1,3 e 1,6, e 20% de mananoligossacarídeos (MOS).

As β-glucanas são conhecidas como imunomoduladoras do sistema imune uma vez que, ao entrarem em contato com as células fagocíticas, são reconhecidas pelas ligações β-1,3 e 1,6 e estimulam a produção de citocinas, iniciando uma reação em cadeia junto ao sistema imune adaptativo, que melhora a eficiência da resposta imune.

Já o MOS, possui uma capacidade de aglutinação de patógenos que possuem fímbrias, tais como Salmonella e Escherichia coli.

As aves foram alimentadas com dieta suplementada com ImmunoWall® (0,5 kg/ton) e infectadas aos dois dias de idade com Salmonella Enteritidis [SE] (via oral na dosagem de 10⁸ UFC/ave). Aos 8, 14 e 21 dias de idades foram coletadas amostras de sangue para quantificar os leucócitos e APCs.

É importante notar que durante a dinâmica normal de uma infecção, ocorre uma mobilização dos leucócitos do sangue para o intestino, porém se animal apresentar outro tipo de infecção, a redução de leucócitos totais circulantes, pode prejudicar a resposta ao ataque à este segundo antígeno/ local. Isto principalmente pode ser perigoso quando a taxa de leucócitos totais no sangue está muito baixa (leucopenia).

Na análise do referido estudo, o perfil imune de leucócitos foi marcantemente influenciado pelo desafio, em especial aos 14 dias de vida. O grupo infectado e suplementado com Immunowall® apresentou maior quantidade de leucócitos no sangue, ou seja, proporcionou uma menor mobilização dos leucócitos do sangue para o intestino aos 14 dias em relação ao grupo infectado (Gráfico 1).

Ao analisar as APCs, verificamos que o aos 14 dias o grupo infectado e suplementado com ImmunoWall® apresentou maior quantidade de células em relação ao grupo infectado.

As APCs são capazes de fagocitar microrganismos patogênicos e partículas estranhas ao organismo, digerindo-os em peptídeos e apresentando-os na superfície externa de sua membrana, através de um complexo denominado complexo principal de histocompatibilidade (MHC) para que as células do sistema imune adaptativo entrem em ação.

Ou seja, as β-glucanas presentes em ImmunoWall® através da estimulação das células fagocíticas do sistema imune inato, proporcionaram melhor uma resposta das APCs, levando, consequentemente, a uma ação mais rápida e eficiente do sistema imune específico(Gráfico 2).

Estudos realizados anteriormente com ImmunoWall® mostram resultados consistentes que comprovam sua :

Eficiência direta na redução de patógenos (FERREIRA et al., 2014; RAHIMI et al., 2014; BONATO et al., 2016; HOFACRE et al., 2017; BONATO et al., 2020),

Ação direta na imunomodulação, resultando em maior produção de células fagocíticas e indiretamente proporciona uma melhor produção de anticorpos induzindo uma resposta mais rápida e efetiva diante os desafios (BONATO et al., 2020).

O aumento na produção de anticorpos também é comprovado na titulação de vacinas, onde a suplementação de ImmunoWall® nas dietas proporciona a maior produção de anticorpos no título das vacinas.

Testes realizados com ImmunoWall® em aves desafiadas mostram uma melhora estatística na permeabilidade intestinal,

reduzindo o translocamento dos patógenos para corrente sanguínea (BONATO et al., 2020) e contaminando outros órgãos (FERREIRA et al., 2014; HOFACRE et al., 2017),

reduzindo a mortalidade e consequentemente melhorando o desempenho produtivo (BONATO et al., 2016; RIVERA et al., 2018; KOIYAMA, et al. 2018).

Dessa forma, a suplementação das dietas com o ImmunoWall® é uma ferramenta importante, que contribui para a manutenção da saúde intestinal e estimula uma resposta imune mais rápida, reduzindo os danos causados pelos estresses e consequentemente as perdas em desempenho.

Bonato et al. Desempenho de frangos de corte alimentados com mananoligossacarídeos, parede celular de levedura e nucleotídeos de diferentes fontes. In: Conferência FACTA 2016 de Ciência e Tecnologia Avícolas, Atibaia. Proceedings….2016.

Bonato et al. Yeast cell wall immunomodulatory and intestinal integrity effects on broilers challenged with Salmonella Enteritidis. Journal of Applied Poultry Research. V.29. p.545–558. 2020. https://doi.org/10.1016/j.japr.2020.03.002

Ferreira, A.J.P. et al. Uso da associação de levedura e fonte de nucleotídeos na redução da colonização entérica por Salmonella Hiedelberg em frangos. In: Conferência FACTA 2014 de Ciência e Tecnologia Avícolas, Atibaia. Proceedings…. 2014.

Hofacre, C., et al. Use of a yeast cell wall product in commercial layer feed to reduce S.E. colonization. Proceedings of 66th Western Poultry Disease Conference, March 2017, Sacramento, CA, p. 76-78, 2017.

Koiyama, et al. Effect of yeast cell wall supplementation in laying hen feed on economic viability, egg production, and egg quality. Journal Applied Poultry Research. V.27, p.116–123. 2018 http://dx.doi.org/10.3382/japr/pfx052

Lee, H. K. & A. Iwasaki. Innate control of adaptive immunity: dendritic cells and beyond. Seminars in Immunology, n. 19, p.48-55, 2007.

Rahimi, S.; Grimes, J.; Kathariou, S.; Fletcher, O. The effectiveness of direct-fed microbial and prebiotic on histomorphology of intestine, ultrastructural changes of intestinal mucosa, and performance of turkey poults infected with Salmonella and Campylobacter. Em: 2014 Poultry Science Association Annual Meeting, Corpus Christi, Texas, USA. Abstracts of 2014 Poultry Science Association Annual Meeting, v. 93. p. 91, 2014.

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