il ruolo dell'immunità e del rafforzamento

Inoltre, è importante che gli allevatori di suini e le aziende agricole intensifichino le procedure di biosicurezza lungo tutta la catena di produzione.

Verônica Lisboa, specialista di Yes, parla dei pericoli della malattia per gli allevamenti brasiliani e di come l'immunomodulazione può aiutare a prevenire la malattia

A luglio, l'Organizzazione internazionale per la salute animale ha ricevuto una notifica di un caso di peste suina africana (ASP) nella Repubblica Dominicana, un paese dell'America centrale. Il Brasile è considerato indenne dalla malattia dal 1984, ma la notizia preoccupa l'industria suinicola brasiliana e solleva un segnale di avvertimento.

Questo perché la PSA non rappresenta un rischio per l'uomo, ma è altamente mortale per i maiali, è una malattia altamente contagiosa che non ha cura o trattamento. Nel 2018, un'epidemia di peste suina africana in Cina ha decimato metà della mandria di suini del Paese, il più grande del mondo, sbilanciando il mercato globale della carne. La Cina sta ancora cercando di ricostruire la sua squadra. Dall'inizio del 2021 in Cina sono stati ufficialmente segnalati un totale di 11 focolai di PSA, che hanno coinvolto otto province con 2.216 animali sottoposti a eutanasia.

"Il Ministero dell'agricoltura, dell'allevamento e dell'approvvigionamento alimentare (MAPA) ha agito molto rapidamente, divulgando misure rigorose in materia di ispezioni nei porti, aeroporti, restrizioni all'ingresso dei visitatori negli allevamenti e trattamento termico adeguato dei rifiuti alimentari di aerei e navi in arrivo dall'estero", sottolinea Verônica Lisboa, Coordinatrice Tecnica e Ricerca presso SìSinergy®. “Inoltre, è importante che gli allevatori di suini e le agro-industrie intensifichino le procedure di biosicurezza lungo tutta la filiera”.

Una malattia ad alto tasso di mortalità

Una volta contaminato, il suino presenta alcuni segni clinici facilmente osservabili: come febbre (sopra i 42 gradi), diarrea con sangue, gonfiore articolare, necrosi cutanea, emorragia, arrossamento della punta dell'orecchio, coda, addome, agli arti distali, vomito e aborti . “Spesso, tra le 24 e le 48 ore prima della morte, questi animali mostrano una grandissima mancanza di coordinazione motoria, inappetenza e apatia”, sottolinea.

Un altro fattore da considerare tra le misure preventive e che può aiutare a mantenere rafforzato il gregge di suini è il mantenimento del sistema di difesa animale rafforzato, cioè preparato a rispondere alle più svariate sfide incontrate dalla produzione animale, comprese le malattie virali.

In una recente pubblicazione, Franzoni et al, 2021, sottolineano che, data la rilevanza dell'infezione da PSA, una comprensione più approfondita delle risposte immunitarie dei suini al virus dovrebbe essere meglio compresa e affrontata.

Per capire l'importanza del sistema di difesa contro la PSA, dobbiamo capire come il sistema immunitario dei suini reagisce al virus:

Il sistema di difesa dei suini e PSA

 Il virus PSA infetta prevalentemente monociti e macrofagi (Sánchez et al., 2012), che sono cellule che svolgono un ruolo critico nel sistema immunitario, poiché possono avviare la risposta immunitaria secernendo interleuchine ed effettuando l'eliminazione dei patogeni attraverso la fagocitosi (Reis et al 2017).

Dopo l'infezione, il virus induce l'apoptosi (morte cellulare) dei linfociti infetti o meno (Ibanez et al, 1996), innescando un quadro di linfopenia, marcato anche nella patogenesi della PSA.

Diversi studi scientifici (Teijaro et al, 2017; Basler et al, 2017; Zhu et al, 2019; Wang et al, 2020) riportano la patogenesi del virus legata all'elevata produzione di interleuchine pro-infiammatorie, prodotte da monociti infetti e macrofagi costituenti l'evento denominato “tempesta di citochine”, considerato dai ricercatori il cuore della malattia e la causa iniziale dell'elevata mortalità.

La tempesta di citochine può essere definita come una reazione fisiologica in cui il sistema immunitario innato provoca un rilascio incontrollato ed eccessivo di citochine pro-infiammatorie (Fig 1).

Figura 1. Illustrazione della risposta immunitaria bilanciata e della risposta immunitaria in una tempesta di interleuchina. Fonte: dreamstime.com

Nel PSA, i monociti e i macrofagi sono i principali responsabili della tempesta di interleuchine (Fig. 2).

Fig 1. Rappresentazione semplificata della risposta immunitaria di suini con infezione da PSA. Fonte: adattato da Napoleone, 2021.

In un recente studio di Zhu et al, 2019, analizzando le interleuchine prodotte dai macrofagi suini (ex vivo) infettati da PSA, gli autori hanno osservato che le citochine della famiglia del TNF possono svolgere un ruolo importante nella patologia della malattia, quando hanno riportato l'osservazione di un'espressione significativamente elevata di sette citochine del TNF pro-infiammatorie (FASLG, LTA, LTB, TNFSF4 , TNFSF10, TNFSF13B e TNFSF18), ore dopo l'infezione.

 È importante sottolineare che queste citochine non solo inducono morte/apoptosi cellulare, ma causano anche infiammazione dei tessuti (Croft et al, 2017), così come le interleuchine FASLG e TNFSF10 possono innescare l'apoptosi nelle cellule CD4.⁺ e CD8⁺ (Roe et al, 2004), che potrebbe spiegare la linfopenia durante l'infezione da PSA. Inoltre, è stata osservata una sovraregolazione dell'interleuchina pro-infiammatoria IL17A dopo solo 9 ore dall'infezione.

Al contrario, gli autori hanno riportato un calo nella produzione delle interleuchine antinfiammatorie IL10 e IL10RA e hanno ipotizzato che il virus PSA esprima diverse proteine che inibiscono le vie di segnalazione per la produzione di queste interleuchine. 

 La downregulation dell'espressione dei marcatori antinfiammatori ha coinciso con un aumento significativo dei geni virali.

Studi recenti hanno ipotizzato che IL-10 possa svolgere un ruolo chiave nella strategia per combattere la PSA (Sánchez-Cordón, 2020). Precedenti studi di vaccini sperimentali hanno anche suggerito che IL-10 può aiutare a controllare le prime fasi della replicazione virale e mitigare i costi dannosi di una risposta infiammatoria intensificata che caratterizza le infezioni acute di PSA (Sánchez-Cordón, 2018).

Wang et al, 2021 hanno valutato i parametri immunitari dei suini infetti da PSA. Secondo gli autori, gli animali hanno sviluppato sintomi clinici gravi tre giorni dopo l'inoculazione del virus e sono morti da 7 a 8 giorni dopo.

L'analisi del siero ha rivelato una tendenza all'aumento robusto e sostenuto delle interleuchine pro-infiammatorie: TNF-a, IFN-a, IL-1b, IL-6, IL-8, IL-12 e IL-18. L'aumento di IL-10 è stato osservato solo nella fase terminale dell'infezione. Questo pattern di secrezione corrisponde alla suddetta tipica tempesta di citochine, caratterizzata dall'inizio non regolato della secrezione di IL pro-infiammatorio e dalla risposta antinfiammatoria sbilanciata.

Il ruolo delle cellule CD8⁺

I linfociti T citotossici svolgono un ruolo importante nella protezione dagli antigeni intracellulari (Franzoni et al, 2021) e in particolare dai linfociti T CD8α⁺, svolgono un ruolo importante nell'immunità protettiva contro il PSA (Oura et al., 2005).

Dopo l'esposizione a un ceppo di PSA a bassa virulenza, i suini avevano il loro tasso di linfociti CD8α⁺ drasticamente ridotto. Una successiva sfida con un ceppo omologo ma virulento ha rivelato che gli animali impoveriti che avevano il calo dei linfociti CD8α⁺   soffrivano di PSA acuto grave e morivano, mentre gli animali avevano valori normali di CD8α⁺ ha mostrato solo sintomi clinici lievi ed è sopravvissuto (Montoya et al, 2021).

Un primo riferimento alle cellule effettrici CD8⁺ specifico per PSA è riportato da Norley e Wardley (1984): gli autori hanno infettato i maiali con un isolato virulento dell'Uganda ed hanno esaminato il sangue periferico delle cellule mononucleate (PBMC) di questi animali. Le cellule effettrici sono state in grado di attaccare in modo specifico le cellule infette da PSA. Poiché sono stati utilizzati PBMC non ordinati, si presumeva che le cellule CD8⁺ erano coinvolti nella citotossicità.

Uso di immunomodulatori nella produzione animale

Secondo Blecha, F. (2001), l'obiettivo dell'immunomodulazione negli animali da produzione è bilanciare la risposta immunitaria a beneficio dell'animale e dell'efficienza produttiva. Gli immunomodulatori sono sostanze che agiscono su questo meccanismo.

Sebbene il trattamento e la prevenzione delle malattie infettive siano i motivi più comuni per l'uso di immunomodulatori, anche altre condizioni come il miglioramento dell'immunosoppressione indotta dallo stress, la maturazione della risposta immunitaria in via di sviluppo nel neonato e le strategie per ridurre il costo metabolico dell'attivazione di una risposta immunitaria sono anche ben adatti al loro uso.

 La continua scoperta di nuovi regolatori immunitari e la maggiore comprensione dell'immunità negli animali da allevamento garantiranno nuove opportunità per l'uso di questi additivi (Dhama et al, 2015).

IL GLUCANGOLD

IL SìSinergy® presenta nel suo portafoglio un potente immunomodulatore: GLUCANGOLD. Fonte di 1,3 e 1,6 β-glucani purificati e concentrati dalle pareti cellulari di lievito Saccharomyces cerevisiae, Il GLUCANGOLD è un additivo Naturale con proprietà comprovate IMMUNOMODULATORI.

La ricerca scientifica attesta l'effetto IMMUNOMODULATORIO di GLUCANGOLD

In uno studio condotto presso l'USP, Ribeirão Preto, Brasile, con l'obiettivo di valutare la risposta immunitaria dei macrofagi indotta da LPS, il GLUCANGOLD ha presentato un effetto immunomodulatore aumentando la produzione di IL-10 e diminuendo la produzione di interleuchine pro-infiammatorie in una situazione precedente alla sfida, cioè senza innescare una risposta immunitaria esacerbata e preparare gli animali a rispondere a possibili sfide, in modo più efficace .

Quando valutato in una situazione di sfida già installata, il GLUCANGOLD aumentato IL-6, necessario in situazioni di malattia, con l'obiettivo di segnalare all'organismo la necessità di reclutare cellule immunitarie per avviare il processo di difesa contro l'agente invasore, tuttavia, non ha alterato la produzione di TNF-α o che impedisce un risposta infiammatoria esacerbata e sbilanciata e, soprattutto, indotto un aumento di IL-10, importante per controllare la risposta infiammatoria.

In uno studio condotto presso l'Università Austral del Cile, al fine di valutare gli effetti sull'espressione dei marcatori immunitari nelle cellule shk-1 di Salmone, il GLUCANGOLD ha fornito una risposta equilibrata di marcatori pro e antinfiammatori, evidenziando, ancora una volta, l'aumento della produzione di IL-10.

In una ricerca svolta presso l'Università Federale di Grande Dourados, Facoltà di Scienze della Salute, con l'obiettivo di valutare l'effetto di GLUCANGOLD come immunomodulatore contro il basso challenge con Salmonella enterica nelle cavie. In questa ricerca è stato adottato il modello predittivo per suini.

Ancora una volta, l'effetto immunomodulatore di GLUCANGOLD è stato dimostrato osservando la diminuzione delle interleuchine TNF-α e l'aumento dell'espressione dell'interleuchina IL-10, oltre al controllo della Salmonella.

Presso l'UNESP, campus Dracena, San Paolo, Brasile, il GLUCANGOLD è stato aggiunto alla dieta delle galline ovaiole per verificarne l'effetto sui parametri immunitari degli animali. Gli uccelli che hanno ricevuto l'immunomodulatore nella dieta hanno presentato monociti ed eterofili con un'intensità fagocitica significativamente maggiore, oltre a un rapporto più elevato di cellule CD4⁺:CD8⁺, rispetto al gruppo di animali che non hanno ricevuto l'additivo nella dieta. 

Lo studio dell'immunomodulazione ha il potenziale per produrre approfondimenti fondamentali sulla regolazione dell'infiammazione e su come le cellule rispondono all'aggressività (Barrado – Gil, 2021).

Pertanto, si ritiene che l'introduzione di GLUCANGOLD alla dieta degli animali può fornire un altro modello di risposta immunitaria cellulare, riducendo gli effetti dell'aggressività, immunomodulando il sistema di difesa dei suini e rendendoli meglio preparati per le principali sfide, comprese quelle virali, come la PSA.

È interessante notare che non esiste un vaccino per la PSA, ma a causa dell'elevata virulenza e contagio presentati dalla malattia, tutte le misure che possono agire per rafforzare gli animali e impedire al virus di entrare nelle mandrie sono di grande valore per la catena di produzione.

Siamo appassionati di scienza!

Fondata nel 2008, la SìSinergy® combina benessere animale, sicurezza alimentare e sostenibilità per produrre additivi naturali che sostituiscono gli antibiotici per la salute e la nutrizione degli animali. Dal 2016 YES fa parte di Aqua Capital, fondo di investimento rivolto alle aziende del settore agroalimentare in Brasile e Sud America.