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dietas para destete de lechones

La Nutrigenómica en el desarrollo de nuevos alimentos balanceados para lechones destetados

Publicado: 2 de noviembre de 2021
Por: Elías Chávez Delgadillo, Agropecuaria FC SA de CV. México
Resumen

El estudio de la relación entre la nutrición del lechón y la expresión de genes que faciliten la secreción de enzimas digestivas y el desarrollo del tracto gastrointestinal permitirá el diseño de alimentos prei-niciadores para cerdos que mejoren la productividad y el bienestar en lechones destetados. Se describen estudios sobre el efecto de aditivos usados en los alimentos para lechones, sobre la expresión de genes relacionados con la digestibilidad y desarrollo del cerdo.


 

Introducción
A los 21 días de vida del lechón, la actividad de la tripsina, principal enzima que degrada proteína de los alimentos, es 10 veces menor que la actividad que tendrá a los 56 días de vida del lechón, suficiente para digerir la leche materna, pero insuficiente para digerir alimentos de origen vegetal. Al momento del destete el sistema digestivo requiere adaptarse rápidamente a un cambio brusco de dieta, pasando de la leche materna a un alimento balanceado, entre más rápido sea el periodo de adaptación será menor la incidencia de diarreas y mejorará el crecimiento del cerdo.
Para lograr este objetivo se utilizan diferentes aditivos, muchos de los cuales tienen efectos secundarios indeseables que ponen en peligro la salud humana y al medio ambiente, pero la clave para el diseño de alimentos que mejoren la adaptación del lechón al destete sin efectos secundarios negativos quizá esté en estudiar las razones de fondo por las cuales estos aditivos promueven el desarrollo y crecimiento de los lechones.
¿Por qué algunos aditivos alimenticios tienen un efecto sobre el crecimiento del cerdo? Se sabe que existe una interacción entre los alimentos ingeridos y la expresión de genes relacionados con el desarrollo del sistema digestivo; al estudio de la interacción entre el consumo de alimentos y la expresión de genes se le conoce como nutrigenómica. Uno de los aditivos más eficaces para disminuir las diarreas en lechones destetados, pero con efectos secundarios no deseados, son los antibióticos en el alimento. Yu et al. (2017) señalan que el efecto benéfico de los antibióticos, usados como promotores de crecimiento, no se debe sólo a la prevención de enfermedades por su efecto bactericida o bacteriostático, también a un incremento en la expresión de genes de transportadores de aminoácidos (CAT1, EAAC1, ASCT2, y+LAT1) y de transportadores de péptidos (PepT1), en el intestino delgado, lo que significa que los antibióticos coadyuvaron en la digestibilidad de las proteínas, sin embargo, existe el peligro de que el uso de antibióticos en el alimento genere resistencia de bacterias patógenas, y hay una tendencia mundial para reducir su uso como promotores de crecimiento, pero empezamos a vislumbrar las razones por las cuales promueven el crecimiento y se podrán diseñar aditivos que no se usen como antibióticos pero que permitan la misma expresión de genes para mejorar la digestibilidad de las proteínas.
Otro aditivo polémico es el zinc, se ha observado que suplementar con dosis terapéuticas de zinc, 3000 ppm, disminuye la incidencia de diarrea, aumenta el tamaño de las microvellosidades del duodeno e ileum (Zhu et al 2017) y aumenta la expresión de IGF-1, hormona muy importante para el crecimiento del lechón (Li et al 2006), es decir, el zinc además de tener un efecto bactericida, tiene un efecto sistémico que motiva el desarrollo del cerdo, sin embargo el exceso de zinc en las dietas tiene repercusiones ambientales, por contaminación del suelo y agua con metales pesados; y puede crear también resistencia de bacterias patógenas en granjas de cerdos. (Jensen et al. 2018), por lo que actualmente se estudian alternativas para utilizar zinc en pequeñas cantidades mediante nanotecnología y lograr el mismo resultado obtenido en las dosis terapéuticas sin los efectos ambientales negativos.
Otro aditivo son los productos altos en fibra, Superchi et al. (2017) observaron un aumento en la producción de somatotropina, conocida como hormona del crecimiento, con dietas altas en fibra en lechones destetados, de igual manera, Wan et al. (2017) estudiaron el efecto del consumo de oligosacáridos, resultado de la polimerización de ácido algínico y polisacáridos, y observaron que promueve la secreción de hormonas que motivan el crecimiento y desarrollo del lechón, lo que podría cambiar el paradigma del uso de fibra en dietas para lechones. Las recomendaciones generales para formular dietas para destete son usando bajos niveles de fibra, quizá sea importante ahora formular con un mínimo y máximo de fibra en la dieta, e identificar los tipos de fibra que promueven la secreción de hormonas del crecimiento para usarlas como aditivos en las dietas para cerdo.
También el uso de aminoácidos sintéticos y la cantidad total de nitrógeno en la dieta afectan la absorción de nutrientes, Morales et al. (2017) observaron una mayor expresión de los genes transportadores de aminoácidos b0,+AT en duodeno y B0AT1 en ileum cuando se usan dietas con aminoácidos sintéticos; por otro lado, el uso de dietas bajas en proteína (3% por debajo del nivel recomendado) mejora también la expresión de transportadores de aminoácidos en músculo esquelético de cerdos (Li et al. 2017), lo que pudiera significar que formular dietas con un máximo de nitrógeno total y utilizar aminoácidos sintéticos como aditivo, podrían mejorar la digestibilidad de la proteína del alimento.
Estos son sólo algunos ejemplos del uso que se puede dar a la nutrigenómica para el diseño de aditivos y formulación de dietas para destete, el camino es largo y las oportunidades son muchas, y esperemos que dentro de poco tiempo empecemos a ver el beneficio de dichos estudios en la producción de cerdo a nivel comercial.

LITERATURA CITADA
  • Jensen J., Niels, C. Kyvsgaard, A. Battisti, K.E. Baptiste. 2018. Environmental and public health related risk of veterinary zinc in pig production - Using Denmark as an example. Environment International. Vol 114, pp 181-190.
  • Li Y. H., F. N. Li, L. Wu, Y. Y. Liu, H. K. Wei, T. J. Li, B. E. Tan, X. F. Kong, F. Wu, Y. H. Duan, O. A. Oladele, Y. L. Yin. 2017. Reduced dietary protein level influences the free amino acid and gene expression profiles of selected amino acid transceptors in skeletal muscle of growing pigs. Journal of Animal physiology and animal nutrition. Vol 101:1 pp 96-104.
  • Li X., J. Yin, D. Li, X. Chen, J Zang. X. Zhou. 2006. Dietary Supplementation with Zinc Oxide Increases IGF-I and IGF-I Receptor Gene Expression in the Small Intestine of Weanling Piglets. The Journal of Nutrition, Vol 136: 7, 1.
  • Morales A, L. Buenabad , G. Castillo , L. Vázquez , S. Espinoza , J. K. Htoo, M. Cervantes. 2017. Dietary levels of protein and free amino acids affect pancreatic proteases activities, amino acids transporters expression and serum amino acid concentrations in starter pigs. Journal of Animal physiology and animal nutrition. Vol 101:4 pp 723-732.
  • Superchi P., R. Saleri, P. Borghetti, G. Ferrarini. 2017. Effects of a dietary crude fibre concentrate on growth in weaned piglets. Animal. Vol 11:11, pp 1905-1912.
  • Wan J., J. Zhang, D. Chen, B. Yu, J. He. 2017. Effects of alginate oligosaccharide on the growth performance, antioxidant capacity and intestinal digestion-absorption function in weaned pigs. Animal Feed Science and Technology. Vol 234, pp 118-127.
  • Yu M., C. Mu, Y. Yang, C. Zhang, Y. Su, Z. Huang, K. Yu, W. Zhu. 2017. Increases in circulating amino acids with in-feed antibiotics correlated with gene expression of intestinal amino acid transporters in piglets. Amino Acids.Vol 49: 9, pp 1587–1599.
  • Zhang D. ,T. Shang, Y. Huang, S. Wang, H. Liu, J. Wang, Y. Wang, H. Ji, R. Zhang. 2017. Gene expression profile changes in the jejunum of weaned piglets after oral administration of Lactobacillus or an antibiotic. Sci Rep. Vol 7.
  • Zhu C., H Lv, Z. Chen, L. Wang, X. Wu, Z. Chen, W. Zhang, R. Liang, Z. Jiang. 2017. Dietary Zinc Oxide Modulates Antioxidant Capacity, Small Intestine Development, and Jejunal Gene Expression in Weaned Piglets. Biological Trace Element Research. Vol 175:2 pp 331–338.
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Autores:
Elías Chávez Delgadillo
Forrajes El Corral
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