Pesquisadores da Universidade de Delaware estão investigando o que causa essa sensação intestinal em animais de criação, como vacas e galinhas.

Ryan Arsenault, professor assistente do Departamento de Ciências Animais e Alimentares da Faculdade de Agricultura e Recursos Naturais (CANR) da UD, chegou à UD em 2015 e desde então, ele trabalhou para montar um laboratório que examina especificamente a saúde intestinal de animais de produção.

Membros do laboratório de Arsenault, especificamente Bridget Aylward, um estudante de doutorado em CANR, e Casey Johnson, um estudante de nível de mestrado em CANR - apresentou suas descobertas em conferências internacionais, como o Simpósio Europeu sobre Nutrição de Aves na Espanha, bem como conferências Keystone em Banff, Canadá e Dublin, Irlanda.

Arsenault disse que a saúde intestinal é um grande tópico na agricultura, já que muitos pesquisadores estão procurando alternativas aos antibióticos, quase todos focados no intestino.

"Não podemos usar antibióticos como costumávamos usar para comer animais, "disse Arsenault." Antibióticos têm sido usados ​​na pecuária para manter os animais livres de doenças e crescerem mais. Na Europa, acabou totalmente, tem sido por anos e anos, e está sendo retirado cada vez mais do mercado americano, então coisas como probióticos, pré-biótica, pós-biótica, aditivos alimentares e enzimas alimentares, todo mundo está olhando para eles como uma bala de prata para resolver a questão da alternativa dos antibióticos. "

Muitos de seus projetos de pesquisa são financiados pela indústria e analisam o modo de ação e os mecanismos para alternativas de antibióticos, como extratos de parede celular de levedura, enzimas alimentares e modificadores de alimentos.

A tendência para o não uso de antibióticos resume-se basicamente a dois pontos principais:as preocupações com a resistência aos antibióticos que as bactérias desenvolvem e a percepção negativa que os consumidores têm em relação ao uso de antibióticos em animais.

Arsenault disse que o intestino é importante entender porque é o centro da produção animal.

"Você precisa de um intestino eficiente porque é onde todos os nutrientes são absorvidos. Você não vai ter um animal em crescimento sem um intestino saudável e funcional e também é o local de entrada para uma série de patógenos causadores de doenças, "disse Arsenault." Está ligado a quase todos os outros sistemas. Por exemplo, o segundo órgão mais inervado do corpo, além do cérebro, é o intestino. "

Há também um enorme componente imunológico, já que mais de 50% do sistema imunológico é encontrado no intestino.

"O intestino é uma espécie de nexo de tudo, "disse Arsenault." Basicamente, a microbiota intestinal - a bactéria comensal residente em seu intestino - é uma grande parte de ser saudável. Se você tem bactérias 'boas' em seu intestino, é mais provável que você seja resistente a infecções, seu intestino está funcionando de forma mais eficiente, você pode manter um peso saudável. Doenças como a doença de Crohn ou colite ulcerativa são, pessoas pensam, predominantemente relacionado à microbiota. "

A aquisição de um microbioma quando era um filhote, Um bebê bezerro ou um bebê humano tem consequências para toda a vida por causa de como ajuda a desenvolver um sistema imunológico adequado e uma resposta imunológica adequada.

Por exemplo, muitas alergias e doenças auto-imunes estão relacionadas ao modo como uma pessoa adquire um microbioma na infância.

Arsenault disse que seu laboratório está interessado em investigar como galinhas ou vacas adquirem um microbioma saudável ou não saudável e quais sinais isso está fornecendo ao animal hospedeiro, que alimenta a questão dos probióticos de como os animais devem ser alimentados para dar a eles uma microbiota saudável para que seu sistema imunológico esteja ótimo e eles estejam absorvendo os nutrientes ideais.

Focar no intestino também é uma tendência na saúde humana, como os probióticos ganharam popularidade e o trabalho que está sendo feito no laboratório de Arsenault está vinculado ao conceito de One Health, a ideia de que a saúde das pessoas está ligada à saúde dos animais e ao meio ambiente. O tipo mais comum de doença zoonótica - doenças que podem ser transmitidas de animais para humanos - são classificadas como doenças zoonóticas gastrointestinais, isso inclui Salmonella , E.coli e Campylobacter .

Para suas apresentações, Johnson e Aylward se concentraram em questões relacionadas ao intestino.

Johnson considerou os aditivos para rações como alternativas aos antibióticos e como eles respondem à enterite necrótica, ou doença inflamatória intestinal morta, em galinhas, que é um grande problema enfrentado pela indústria avícola Delmarva devido às restrições à alimentação com antibióticos.

"Estávamos examinando seus produtos, que são extratos brutos da parede celular de levedura, que ativam os receptores imunológicos, e as formas purificadas desses extratos da parede celular de leveduras e as diferenças e eficácias deles como alternativas aos antibióticos. Os produtos mais purificados pareciam para ter uma resposta melhor, "disse Johnson.

Porque o fermento é um fungo e não uma bactéria, eles se iniciam e se ligam a diferentes receptores no intestino e fazem coisas diferentes para o sistema imunológico do que as bactérias.

Arsenault explicou que tem havido muito trabalho em aves com aditivos para rações de fermento como moduladores imunológicos porque "Eles não estão estimulando realmente o sistema imunológico, eles não estão prejudicando o sistema imunológico, eles estão o preparando ou modulando. "

A apresentação do pôster de Aylward em Banff olhou para receptores de reconhecimento de padrões, que são receptores no sistema imunológico que reconhecem um motivo específico de um micróbio universal, como um conjunto de ácidos nucleicos em uma forma encontrada apenas em bactérias, no que diz respeito às linhas de células de macrófagos de frango.

Um macrófago é uma grande célula encontrada em forma estacionária nos tecidos ou como um glóbulo branco móvel, especialmente em locais de infecção.

Os macrófagos foram tratados com butirato - considerado um pós-biótico - e forscolina - um extrato vegetal que as pessoas usam como suplemento para perder peso.

Aylward trabalhou na análise de matriz de cinoma de como a sinalização nas células mudou após a administração desses diferentes aditivos alimentares.

Sua apresentação em Dublin analisou oito vacas leiteiras aleatórias que estavam livres de patógenos para estabelecer a sinalização normal de células imunes no intestino dessas vacas.

Além de sua pesquisa sobre saúde intestinal, Arsenault também está no conselho organizador do Simpósio Anual de Saúde Intestinal na Produção de Animais para Alimentos, uma conferência internacional sobre todos os aspectos da saúde intestinal para todas as espécies de animais alimentícios. Ele foi convidado para falar sobre o tema saúde intestinal no Brasil, Espanha, Canadá e EUA e coeditaram um e-book sobre pesquisa em saúde intestinal.

O Departamento de Ciências Animais e Alimentares também conta com Amy Biddle, professor assistente de ciências animais e alimentares, que co-ensina uma aula de microbioma intestinal e perspectivas do hospedeiro com Arsenault.

O trabalho de Biddle inclui o projeto Equine Gut Microbiome, no qual seu laboratório está lidando com muitas das questões fundamentais por trás do papel das bactérias no intestino do cavalo na saúde e na doença.

Robert Dyer, professor associado da ANFS, e Tanya Gressley, professor associado e nutricionista lácteo na ANFS, também examinam cuidadosamente a saúde intestinal dos animais.