E' ora di conoscere il microbiota intestinale dei suini

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Adriana Nicolosi
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1 E' ora di conoscere il microbiota intestinale dei suini Telma Tucci Microbiota intestinale è l assieme di microorganismi viventi nell intestino Microbioma riguarda il genoma di questi microorganismi. telmatucci@gmail.com 1

biochimiche Deficienza di IgA Scarsi livelli sierici di IgG Mucosa intestinale sottile

2 Foto: Prof.Poli,Milano Animali Germ Free : Difficoltà di assorbimento Assenza di trasformazione biochimiche Deficienza di IgA Scarsi livelli sierici di IgG Mucosa intestinale sottile e poco differenziata Dilatazione del ceco Scarsa presenza di cellule infiammatorie in lamina propria Scarso sviluppo tessuto linfoide locale telmatucci@gmail.com 2

3 Microbiota Uomo: 9 milioni di geni = X 300 volte i geni delle cellule (Yang et ali, 2016) Microbiota Uomo: 9 milioni di geni = X 300 volte i geni delle cellule (Yang et ali, 2016) telmatucci@gmail.com 3

Stomaco: Lattobacilli, Lieviti Piccolo Intestino: Enterococchi, Lattobacilli, Flavobatteri Grosso intestino: 1 -anaerobi non sporigeni: Bacterioides,

4 Stomaco: Lattobacilli, Lieviti Piccolo Intestino: Enterococchi, Lattobacilli, Flavobatteri Grosso intestino: 1 -anaerobi non sporigeni: Bacterioides, Bifidobatteri, Fusiformi, Spiraliformi, eubatteri 2 - anaerobi facoltativi: Enterobatteri, Enterococchi, Lattobacilli, Bacilli Gram*, Sporigeni aerobici telmatucci@gmail.com 4

5 Le cellule caliciformi producono mucina, la quale si organizza in un gel denso di proteoglicani molto retificato formando un rivestimento aderente interno ed un rivestimento esterno meno retificato. Il rivestimento esterno è molto colonizzato dai componenti del microbiota. La mucosa interna è fortemente impermeabilizzata nei confronti della colonizzazione o penetrazione batterica dovuto alla grande concentrazione di AMPs battericidi, così come le IgA secrete specifiche (siga), che si dislocano dalla superficie basolaterale, dove sono allacciate da un recettore presente nel rivestimento interno della mucosa. Defensine, catelicidine telmatucci@gmail.com 5

6 Immagine: 3tre3.it 6

7 7

8 L importanza. Le popolazioni microbiche scoperte con la genomica, non erano mai state isolate nelle piastre di Petri. 10 Ogni grammo di feci suine contiene 10 unità Kim et Isaacson,

9 Principali Famiglie: Baterioidetes Firmicutes Durante la lattazione: Bacteroidaceae Clostridiaceae Lachnospiraceae Lactobacillaceae Enterobacteriaceae In svezzamento: Lactobacillaceae Ruminonoccaceae Veillonellaceae Prevotellaceae Frese et al.,2015 Quando inizia? 9

10 Microbiota,da cosa dipende: Individuo specifico Esposizione ambientale Dieta (latte(glicani = oligosaccharidi)* Genetica Pressioni immunitarie Microbiota, climax: Dopo un certo periodo si raggiunge un Climax Vuol dire: la popolazione microbica rimane in una associazione stabile con l ospite e la sua composizione è ugualmente stabile telmatucci@gmail.com 10

11 Microbiota, cambiamento: Con l età Con la dieta Con lo stress Con le malattie Con gli antibiotici Microbiota, cosa serve: Induce la produzione di AMPs Stimola il sistema immunitario Attività metabolica Trasporto d acqua Ri-ciclo dei Sali biliari Produzione di Vit.K Produce fosfatase alcalina Digestione Metabolismo dei carboidrati telmatucci@gmail.com 11

12 La ricerca sta dimostrando che lo sviluppo di una popolazione microbica stabile nei suini richiede un'esposizione continuativa nei primi giorni di vita a microbi giusti. (Schmidt et al., 2011). La diversità aumenta con l età Frese et al.2015 telmatucci@gmail.com 12

13 L Impronta del microbismo inizia già al giorno del parto stesso Frese et al.2015 L Impronta del microbismo inizia già al giorno del parto stesso Prevotella Può essere stimolata dalla dieta ricca in polissacaridi da vegetali. Ivarsson et al.2014 telmatucci@gmail.com 13

14 Microbiota e tratto intestinale: SuryaSaha, 2014 E l antibiotico???... telmatucci@gmail.com 14

(2015) Characterization of Antibiotic Resistance Gene Abundance and Microbiota Composition in Feces of Organic and

15 Fig 3. Composition of fecal microbiota of conventional and organic pigs in four countries at family level. Gerzova L, Babak V, Sedlar K, Faldynova M, Videnska P, et al. (2015) Characterization of Antibiotic Resistance Gene Abundance and Microbiota Composition in Feces of Organic and Conventional Pigs from Four EU Countries. PLOS ONE 10(7): e Antonia Ricci Cosa succede prima e dopo l antibiotico telmatucci@gmail.com 15

16 The gut Institute,

17 48.Risks of Antibiotic Exposures Early in Life on the Developing Microbiome.flv PROVE DI CAMPO 17

PROVA PILOTA PRODOTTO A BASE DI ALGHE ED ALTRO Caratteristiche: Funzione energetica, che stimola la rapida assunzione di colostro da parte dei suinetti Attiva il metabolismo agendo

18 PROVA PILOTA PRODOTTO A BASE DI ALGHE ED ALTRO Caratteristiche: Funzione energetica, che stimola la rapida assunzione di colostro da parte dei suinetti Attiva il metabolismo agendo direttamente sul fegato Induzione immediata dello sviluppo del microbiota con effetti duraturi fino alle fasi di ingrasso Elevata digeribilità dei componenti telmatucci@gmail.com 18

19 OBIETTIVI Gli obiettivi della prova erano quelli di valutare l effetto della somministrazione del prodotto nelle prime 24 ore di vita sulla mortalità dei suinetti e sugli accrescimenti in sala parto (peso allo svezzamento). MATERIALI E METODI Le scrofe di una banda di parto è stata suddivisa in 2 gruppi (C=controllo; T= trattato). I suinetti figli delle scrofe trattate hanno ricevuto nelle prime 24 ore dalla nascita 2,0cc di prodotto. In entrambi i gruppi le primipare sono state escluse. telmatucci@gmail.com 19

MATERIALI E METODI La durata della prova fu di 28 giorni, pari

I suinetti sottopeso sono stati identificati singolarmente alla

Rilievi: Peso della figliata ai giorni: 0, 7 e 21 Peso

20 MATERIALI E METODI La durata della prova fu di 28 giorni, pari all età media dei suinetti svezzamento. I suinetti sottopeso sono stati identificati singolarmente alla nascita con una marca auricolare. Rilievi: Peso della figliata ai giorni: 0, 7 e 21 Peso individuale dei suinetti < 1,0 kg ai giorni 0,7 e 21 Mortalità % generale Mortalità % dei sottopeso telmatucci@gmail.com 20

21 21

22 Primi.mp4 Primoinstante.mp4 22

23 RISULTATI N SCROFE N SUINETTI TOTALI N SUINETTI SOTTOPESO MEDIA NATIVIVI PESO MEDIO ALLA NASCITA PESO MEDIO A 7 GG (KG) IMG A 7 GG (gr) PESO IMG 7- MEDIO A 21GG (gr) 21GG %MORT. CONTROLLO ,5 1,71 2, , ,1 TRATTATO ,2 1,44 2, , ,8 RISULTATI: Nel gruppo trattato il numero dei suinetti sottopeso (<1kg) era più del doppio (13x5). Questo ha portato ad una mortalità superiore nel gruppo trattato. Nonostante fossero più piccoli, gli accrescimenti medi giornalieri dei suinetti del gruppo trattato fu superiore sia a 7 gg sia a 21 gg. telmatucci@gmail.com 23

24 PROVA IN LATTAZIONE ALLE SCROFE Materiali e Metodi La prova è stata realizzata in un allevamento della pianura padana, con 800 scrofe a ciclo chiuso, con genetica Topigs (scrofe e verri), in collaborazione con l Università di Milano (Dipartimento di Scienze veterinarie per la salute, la produzione animale e la sicurezza alimentare, prof. Carlo Corino). 80 scrofe sono state assegnate alla prova suddivise in due bande di produzione. Ogni banda è stata successivamente suddivisa in un gruppo controllo e un gruppo trattato: omogenei per età e date di parto con la stessa identica alimentazione. telmatucci@gmail.com 24

Materiali e Metodi: Peso alla nascita della figliata Peso al pareggiamento (nelle 24 ore) della figliata Misurazione

25 Materiali e Metodi Al gruppo trattato si è somministrato 15 gr di PRODOTTO top dress suddiviso in 2 volte al di dall entrata in sala parto fino alla fine della prova (21 giorni di lattazione). Materiali e Metodi: Peso alla nascita della figliata Peso al pareggiamento (nelle 24 ore) della figliata Misurazione grasso dorsale a inizio prova e a fine prova Analisi biochimica del sangue Peso allo svezzamento della figliata Mortalità sottoscrofa telmatucci@gmail.com 25

26 Risultati Si è osservato un netto aumento del peso dei suinetti svezzati nelle due bande di prova ed un evidente minor perdita di grasso dorsale delle scrofe durante la lattazione come si può osservare nei seguenti grafici: Risultati 6 5,9 5,8 5,7 Peso Medio allo svezzamento (kg p.v.) 5,7 5,9 5,6 5,5 5,4 5,3 5,2 5,1 5,3 5,4 5 Controllo B1 Algatan B1 Controllo B2 Algatan B2 telmatucci@gmail.com 26

27 Risultati 6 5,8 Perdita di grasso dorsale durante la lattazione (in mm) 5,8 5,6 5,4 5,2 5 4,8 4,6 4,4 4,2 5,1 4,7 4,3 4 Controllo B1 Algatan B1 Controllo B2 Algatan B2 Epidermite essudativa telmatucci@gmail.com 27

28 Castrazione Barattolo.mp4 Svezzamento tutte 439.mp4 28

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