de Liliana Borges et Melina Bonato, P&D ICC Brésil
La large expansion de l'aquaculture commerciale, au cours des 15 dernières années, a été suivie par une augmentation mondiale des poissons élevés en étangs piscicoles. Cependant, les producteurs sont confrontés à des problèmes de santé avec l'utilisation conséquente de médicaments, comme dans toute activité agricole intensive, qui provoque une accumulation de la flore microbienne tissulaire et environnementale.
Poisson, comme les mammifères, avoir un système immunitaire inné et adaptatif; le système inné fournit rapide, primaire, réponses non spécifiques et sans mémoire contre la recontamination. D'autre part, le système adaptatif fournit des réponses spécifiques ou, en d'autres termes, réponses intenses à l'aide d'anticorps spécifiques du pathogène.
Macrophages, neutrophiles, cellules dendritiques, et les tueurs naturels sont les cellules les plus connues du système immunitaire inné. Récepteurs de type péage, situé à la surface des cellules immunitaires, reconnaître les standards microbiens et induire une réponse immunitaire innée immédiate.
Après une telle induction et phagocytose, les phagocytes montrent au système immunitaire adaptatif un fragment transformé de l'agent pathogène et stimulent une réponse non pathogène. Par conséquent, les phagocytes sont appelés cellules présentatrices d'antigènes. Reconnaissance des agents pathogènes, par le système immunitaire inné, déclenche des défenses innées immédiates et, ensuite, active une réponse immunitaire adaptative.
Par conséquent, l'utilisation de composés ou d'additifs alimentaires pour augmenter le taux de survie, la résistance aux maladies et la croissance des poissons et des crevettes ont été plus fréquentes et plus réussies. La levure Sacharomyces cerevisiae est un additif naturel et immunostimulant utilisé en élevage pour favoriser une meilleure santé intestinale, résultant ainsi en une plus grande résistance aux maladies et de meilleurs taux de production.
La levure est composée de manno-oligosaccharides (MOS) et de β-glucanes 1.3-1.6 et est une riche source d'ARN et d'acides aminés, en particulier la glutamine et les protéines du cytoplasme.
Pour rendre ces nutriments pleinement disponibles, CPI Brésil, un leader dans la production de composés à base de levure pour la nutrition animale, a développé Hilyses® - levure hydrolysée Saccharomyces cerevisiae obtenue à partir de la fermentation de la canne à sucre dans la production d'éthanol. La levure est un ARN et un polypeptide hydrolysés par quelques enzymes spécifiques ajoutées, résultant en nucléotides et nucléosides libres, acides aminés hautement digestibles, et des peptides et polypeptides à chaîne courte. Hilyses® contient également de la paroi cellulaire de levure, composé de MOS et de niveaux élevés de β-glucanes 1,3-1,6 (modulateurs du système immunitaire).
Les nucléotides et nucléosides libres peuvent être facilement absorbés par les entérocytes dans l'intestin et sont particulièrement importants dans la prolifération rapide des tissus cellulaires, ayant une capacité limitée pour la synthèse de novo. Les nucléotides libres peuvent être utilisés par la voie de recyclage, où le corps peut synthétiser des nucléotides en utilisant moins d'énergie, résultant du recyclage de bases et de nucléotides issus de la dégradation métabolique d'acides nucléiques issus de cellules mortes ou d'aliments. Cependant, lorsque l'offre endogène est insuffisante, les sources (alimentaires) de nucléotides exogènes peuvent devenir des nutriments semi-essentiels.
Bien que les nucléotides ne soient pas strictement définis comme des immunostimulants, ils sont liés à ce processus, car ils fournissent au système immunitaire les substrats et les cofacteurs nécessaires à l'activité, considérant qu'ils sont impliqués dans tous les processus cellulaires.
L'utilisation de nucléotides dans la nutrition des poissons présente plusieurs avantages, y compris une augmentation de la prise alimentaire, réparation intestinale rapide, et amélioration de la flore intestinale dans la muqueuse et les surfaces muqueuses. Ceux-ci ont été utilisés en aquaculture comme source d'azote ou comme aliment fonctionnel pour les animaux aquatiques, et peut compenser l'insuffisance de nucléotides dans les aliments à haute teneur en protéines végétales.
Chaque composant d'Hilyses® procure un effet synergique, améliorer l'intégrité et la santé de l'intestin, favorisant une prolifération cellulaire plus élevée et renforçant le système immunitaire. Ceci est important pour les animaux pendant les périodes de croissance accélérée (phases initiales), la reproduction, le stress et les conditions difficiles posés par les maladies.
Dans une étude menée par Abu-Elala, et al. (données non publiées) à l'École de médecine vétérinaire de l'Université du Caire, en Egypte, 270 Oreochromis niloticus (50,7 ± 0,8 g de poids corporel) ont été utilisés et divisés en trois groupes expérimentaux :témoins, 0,2 % et 0,4 % d'Hilyses® ; et 90 poissons ont été affectés à chaque groupe de traitement (3 répétitions/cuve).
Pour deux mois, la performance des poissons a été mesurée toutes les deux semaines et, à la fin de l'étude, cinq poissons/répétition ont été euthanasiés pour évaluer les paramètres clinicopathologiques, substances oxydantes et antioxydantes, expression de gènes liés au système immunitaire par PCR quantitative, activité et taux de phagocytose (%), et l'activité du lysozyme (µg/mL).
Après deux mois, les poissons ont été testés avec des bactéries Gram-positives Lactococcus garvieae et Gram-négatives Aeromonas hydrophila, et les taux de mortalité ont été observés pendant une semaine.
La supplémentation en Hilyses® diet à 0,4 pour cent a augmenté le poids corporel des poissons après deux mois à 32,6 g (+33,3%) par rapport au groupe témoin. En outre, il y a eu une augmentation de 67,3 pour cent du gain de poids et une réduction de 28,6 pour cent de la conversion alimentaire (P<0,05).
Hilyses® à 0,4% a amélioré les résultats pour les activités catalase et G-réductase (P<0,05). Les nucléotides trouvés dans Hilyses® soutiennent les mécanismes cellulaires qui augmentent l'activité antioxydante, et les β-glucanes stimulent le système immunitaire, où certaines cellules produisent du peroxyde d'hydrogène comme forme de défense contre les bactéries. L'action conjointe des deux composés favorise l'augmentation de l'activité des enzymes antioxydantes (catalase et G-réductase). La supplémentation diététique Hilyses® a montré une augmentation significative des cytokines pro-inflammatoires et du gène immunitaire TNFα dans les deux groupes supplémentés et une augmentation du gène IL1-β à 0,4 pour cent (P<0,05).
La réponse innée a été influencée par les deux traitements, conférant une activité phagocytaire et une activité lysozytique améliorées, ainsi qu'une augmentation du taux de phagocytose (P<0,05). les β-glucanes agissent dans le système immunitaire inné, c'est à dire., où la première réponse immunitaire à la contamination pathogène est observée, éviter une utilisation plus élevée de l'énergie au cours d'un processus inflammatoire prolongé et engager plus rapidement le système immunitaire adaptatif, évitant les pertes de production et les taux de mortalité élevés.
Les résultats de L. garvieaechallenge ont montré que la supplémentation en Hilyses® à 0,2 % et 0,4 % réduisait la mortalité chez 66,7% et 89 %, respectivement. A. hydrophilachallenge a montré que Hilyses® à 0,2 pour cent et 0,4 pour cent réduit la mortalité dans 60 pour cent et 100 pour cent, respectivement (P<0,05).
Ces résultats confirment l'efficacité des β-glucanes dans le système immunitaire inné, des MOS agissant contre les bactéries pathogènes, et de nucléotides qui soutiennent les mécanismes des cellules immunitaires.
La modulation du système immunitaire inné peut être l'une des stratégies utilisées pour lutter contre la contamination, réduire la mortalité et améliorer la productivité des poissons et des crevettes. Lorsque la levure est offerte aux animaux à un stade précoce, le système immunitaire est modulé et se prépare à détecter différentes infections ou contaminations.
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