El sistema inmunológico del intestino porcino consta de tres líneas de defensa: barreras, inmunidad innata e inmunidad adaptativa o adquirida que trabajan juntas para brindar protección del tracto gastrointestinal contra patologías.
En este breve resumen, se proporcionan algunos principios básicos. El sistema de barrera intestinal es probablemente el mecanismo de defensa más ignorado, pero elimina el 99.9% de todas las infecciones. Este sistema es muy susceptible a la deshidratación y cambios en las poblaciones microbianas. El sistema inmunológico de la mucosa intestinal contiene más de mil millones de linfocitos y tiene una mayor concentración de anticuerpos que otros tejidos del cuerpo. El sistema protege contra patógenos dañinos, pero también tolera (induce la tolerancia) del sistema inmunitario a antígenos de la dieta y a la flora microbiana normal.
Los 3 componentes de defensa del sistema inmunológico de la mucosa intestinal están integrados entre sí.
EPITELIO INTESTINAL: EL ÓRGANO INMUNOLÓGICO MÁS GRANDE
La primera línea de defensa es el epitelio en el tracto gastrointestinal. Las células epiteliales (enterocitos) funcionan para la secreción y absorción. Cuando se trata de su función inmune, son esenciales. Primero, estas células se unen con proteínas especiales que forman “uniones estrechas”. Una unión cerrada es la barrera física que mantiene alejados a los patógenos. Los enterocitos sanos mantendrán esa unión cerrada. El epitelio no saludable se vuelve permeable. En la superficie del epitelio de la mucosa hay una barrera física.
Hay 3 componentes de esta barrera también conocidos como niveles de “Zona de muerte”: mucosas y mucinas, proteínas antimicrobianas e IgA secretora. Las células caliciformes secretan mucosa y mucinas (los enterocitos también secretan mucinas) que proporcionan la barrera mucosa inicial.
La barrera mucosa contiene defensinas (también conocidas como péptidos antimicrobianos (AMP) y proteínas de defensa del huésped (HDP) producidas por los enterocitos. En la lámina propia, las células B producen anticuerpos. Esta producción de anticuerpos es impulsada por lo que sucede en el epitelio de la mucosa. La clave es que para que la IgA se convierta en IgA secretora, tiene que pasar por un enterocito sano. Los enterocitos participan en la exportación de IgA. Lo interesante de los enterocitos es que trabajan para evitar la inflamación.
MICROBIOTA
En el otro lado de la célula epitelial, en el lumen, es donde se encuentra la microbiota (microbioma). Es una colección de microorganismos que se encuentran en el GIT del animal y depende de la región del tracto gastrointestinal (TGI) y la edad del animal.
El calostro es importante para el desarrollo de microbio-mas, ya que aumenta la densidad de los microbiomas. El microbioma es esencial para el desarrollo inmunitario y la composición influirá en el estado inmunitario del huésped. Cuando se trata del sistema inmunológico, se cree que el tracto intestinal inferior es la parte más importante del desarrollo inmunitario y la interacción microbiana que se produce. El intestino grueso es menos importante.
PROTECCIÓN DEL TRACTO GASTROINTESTINAL (TGI)
Tener un “microbioma sano” da como resultado una función óptima de la mucosa TGI. Por ejemplo, ciertas especies clostridiales hacen un buen trabajo de producir butirato. El butirato y otros ácidos grasos de cadena pequeña tienen un efecto calmante y hacen que el epitelio del TGI sea mucho más calmado e inhiba esa respuesta inflamatoria.
Estas señales antiinflamatorias no provienen del lado huésped del TGI, sino de las bacterias junto con los metabolitos. Por eso los comensales son tan importantes, porque están afectando la respuesta del huésped y no es solo a las bacterias y otros microorganismos, sino también a los componentes de las células microbianas y los metabolitos de las bacterias.
Esto logra la homeostasis en la mucosa TGI al inducir las respuestas protectoras a los patógenos, manteniendo las vías reguladoras para la tolerancia a antígenos inocuos y previene la inflamación. Esto se traduce en un intestino sano y un animal que puede alcanzar más rápidamente su máximo potencial genético.
¿QUÉ PODEMOS APRENDER DE LA MEDICINA HUMANA?
Aunque hemos estado utilizando prebióticos, probióticos, aceites esenciales y / o ácidos orgánicos en la producción porcina durante años, los enfoques a menudo han sido empíricos y se basan en uno o dos componentes con poca comprensión del mecanismo de acción.
Al analizar la medicina humana y la prevención y el tratamiento de la enfermedad inflamatoria intestinal, se ha desarrollado un enfoque más holístico y múltiple. Al igual que en la medicina veterinaria, los enfoques iniciales para la prevención y/o el tratamiento de la enfermedad del TGI eran de base farmacéutica y los antibióticos eran una herramienta importante. El uso de un enfoque múltiple en humanos se ha dirigido a reducir el uso de corticosteroides y/o antibióticos exógenos.
Hay varios objetivos de salud del TGI a partir de estos enfoques múltiples:
- Mantener una mucosa sana y bloquear la entrada del patógeno específico.
- Corregir la disbiosis y restaurar la función microbiana normal.
- Normalizar la disfunción inmune y reparar los defectos de la barrera.
Estas tácticas se pueden lograr utilizando métodos tradicionales (probióticos, aceites orgánicos, dietas con alto contenido de fibra o combinaciones de estos), métodos de vanguardia (trasplantes de microbios fecales, mezclas sintéticas de microbios definidos, personalizadas para el perfil de microbiota específico de un individuo y dietas personalizadas). Luego hay nuevos enfoques experimentales (bacteriófagos dirigidos a bacterias agresivas clave, que utilizan metabolitos microbianos sintéticos o especies bacterianas recombinantes).
En cerdos, tenemos varios otros enfoques únicos para mejorar la salud del TGI además de los enfoques tradicionales (probióticos, aceites orgánicos, dietas ricas en fibra o combinaciones de estos).
Estos enfoques incluyen prebióticos (carbohidratos funcionales refinados (RFC); inhibiendo la unión bacteriana, promoviendo un ambiente más anaeróbico; bloqueando los receptores bacterianos; estimulando las vías protectoras de los mamíferos}; mezclas de microbios definidos basados en pruebas de cultivo y sensibilidad y anticuerpos contra organismos específicos.
A diferencia de los rumiantes y los sistemas de manejo de aves de corral, la exposición a las heces en los cerdos es mucho menor, por lo que existe una oportunidad limitada de “trasplante de microbios” en la granja y una menor capacidad para mejorar la inmunidad frente a la diversidad de microbios existentes.
RESUMEN
El tracto gastrointestinal es el órgano inmunitario más grande del cuerpo. La barrera de la mucosa: las uniones estrechas y la “zona de muerte” junto con la mucosa intestinal y el mantenimiento de un estado “antiinflamatorio” son esenciales para la “buena salud intestinal”.
El microbioma, los microorganismos en el TGI, que tiene más células que el cuerpo del animal, es esencial para el desarrollo inmune, la respuesta inmune y para maximizar la productividad de los cerdos. El manejo del sistema inmune porcino TGI no es un proceso simple. Comienza con el consumo de calostro. Los factores estresantes, junto con la ingesta de alimento e hidratación, afectan el microbioma y las células epiteliales intestinales, lo que produce importan-tes interacciones inmunitarias.
Los nutracéuticos (es decir, probióticos, prebióticos, IgY de yema de gallina, aceites esenciales, ácidos orgánicos) ayudan tanto a la “homeostasis” de la estabilidad del microbioma como a la función inmunológica.
Fuente:
- Christopher C.L. Chase. Departamento de Veterinaria y Ciencias Biomédicas de la Universidad South Dakota State, Brookings, EE.UU.
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