Paramètres immunitaires des poulets de chair supplémentés avec des adsorbants et quantification contestée avec des mycotoxines

Sciences vétérinaires et animales 2022 ; 10(4) : 78-82 http://www.sciencepublishinggroup.com/j/avs doi : 10.11648/j.avs.20221004.11 ISSN : 2328-5842 (imprimé) ; ISSN : 2328-5850 (en ligne)

1. Introduction À l'échelle mondiale, les denrées alimentaires et les aliments pour animaux ont été gravement contaminés par des mycotoxines, dont l'aflatoxine, la zéaralénone, la fumonisine, le déoxynivalénol et l'ochratoxine sont les plus courantes [23].

Chez les animaux de ferme, la consommation de mycotoxines, à des niveaux qui ne provoquent pas de mycotoxicose clinique, supprime les fonctions immunitaires et peut diminuer la résistance aux maladies infectieuses [1]. Il existe plusieurs paramètres pertinents pour évaluer le statut immunitaire des animaux, y compris la phagocytose et les dosages d'interleukine. Selon Sattler et al. [24], la phagocytose est devenue un processus central de la première ligne de défense du système immunitaire contre les pathogènes. Les phagocytes professionnels capturent les microbes, les tuent et les digèrent, et activent la réponse immunitaire qui s'ensuit. Essentiellement, les cytokines représentent un réseau intégré de médiateurs cellulaires capables de déclencher divers effets biologiques influencés par l'état dominant de l'organisme [2]. Les cytokines aviaires, similaires à celles des mammifères, ont une influence sur la réponse immunitaire de l'hôte à une infection pathogène. Généralement classées comme pro-inflammatoires ou anti-inflammatoires, les cytokines sont sécrétées par diverses populations cellulaires après stimulation [21]. Notamment, les types pro-inflammatoires et anti-inflammatoires suscitent des réponses distinctes aux immunogènes à différents stades d'une infection [3]. L'IL-6 est considérée comme un indicateur précoce et sensible des réactions inflammatoires. C'est le stimulant de base de la synthèse protéique en phase aiguë dans le foie. Dans des conditions inflammatoires, la concentration d'IL-6 dans le sérum des patients augmente plusieurs fois [5]. L'interleukine IL10 est l'une des principales cytokines anti-inflammatoires. En supprimant des fonctions distinctes des cellules tueuses naturelles et principalement des lymphocytes T, il empêche la production d'IL-12 et d'autres cytokines pro-inflammatoires (telles que TNFα, IL-6 et IL-1β) par les APC [20, 27]. L'IL-10 empêche l'augmentation de l'expression de plusieurs gènes dans les cellules phagocytaires et dendritiques qui sont normalement induites par la stimulation des TLR (récepteurs de type péage) [27]. L'utilisation de détoxifiants de mycotoxines comme additifs alimentaires vise à réduire la toxicité des mycotoxines dans les ingrédients alimentaires contaminés, permettant leur utilisation dans la formulation d'aliments pour animaux [16]. Il existe une large gamme de détoxifiants de mycotoxines, avec une myriade équivalente d'allégations [12]. Le but de cette étude était d'évaluer l'effet de différents adsorbants de mycotoxines, avec différentes compositions, sur les paramètres immunologiques de poulets de chair exposés aux mycotoxines aflatoxine, fumonisine et DON. Avec cinq traitements et six répétitions, totalisant 30 unités expérimentales, chaque cage étant une unité expérimentale composée de dix oiseaux.

Les régimes expérimentaux ont été formulés pour répondre aux besoins nutritionnels, selon les recommandations du NRC [22]. Les régimes étaient isocaloriques, isoprotéiques et isovitaminiques, selon la composition indiquée dans le tableau 1. Les matières premières et les régimes expérimentaux ont été analysés pour la présence de mycotoxines (aflatoxines, déoxynivalénol, diacétoxyscirpénol, umonisine, ochratoxine A, toxine T-2 et zéaralénone) , et aucune mycotoxine n'a été détectée dans les matières premières utilisées.   1 niveau de garantie par kg de produit : Acide folique : 140 mg/kg ; Acide de Pantot 1700 mg/kg ; biotine : 15 mg/kg ; Calcium : 30/130 g/kg ; cuivre : 1410 mg/kg ; choline : 40 g/kg DL-méthionine : 260 g/kg ; Enramycine : 1 333 mg/kg ; Fer : 8500 mg/kg Iode : 150 mg/kg ; Lysine : 50 g/kg ; Manganèse : 12 g/kg ; Niacine : 5 930 mg/kg ; Sélénium : 45 mg/kg ; vit. A : 1800000 UI/kg, Vit. B1 : 580 mg/kg ; vit. B12 : 3 000 mcg/kg ; vit. B2 : 960 mg/kg ; vit. B6 : 730 mg/kg ; vit. D3 : 300 000 UI/kg ; vit. E : 3750 UI/kg ; vit. K3 : 300 mg/kg, Zinc : 9170 mg/kg.

Tableau 1. Composition des régimes.

Ingrédients	%
Maïs	63,00
Plat à base de soja	29,80
Huile de soja	3,00
lysine	0,10
Méthionine	0,04
Dicalcium de phosphate	2,00
calcaire calcitique	1,00
sel	0,46
Prémélange1	0,60
Composition calculée
protéine brute	20%
Énergie métabolisable	3050 Kcal/Kg
Met+ Kyste	0,95%
lysine	1,19%
Calcium	0,95%
phosphore disponible	0,48%
Sodium	0,22%

2. Matériel et méthodes 2.1. Animaux Ce projet a été approuvé par la Commission d'éthique dans l'utilisation des animaux (CEUA) de la société SAMITEC – CEUA/SAMITEC.288.274. 300 poulets à griller mâles de la lignée 500 de Cobb, âgés d'un jour et d'un poids moyen de 41,88 grammes, ont été utilisés. Le test expérimental a été effectué dans une salle expérimentale, 22 m2, à pression négative, acclimaté. Les animaux ont été logés dans des cages expérimentales, chacune d'une largeur de 0,5 m, d'une longueur de 0,5 m et d'une hauteur de 0,33 m, disposées en quatre niveaux superposés, chaque niveau avec deux cages. Chaque cage avait un abreuvoir de type mangeoire, un abreuvoir de type tétine avec réglage en hauteur. 2.2. Conception expérimentale et régimes alimentaires Les oiseaux ont été distribués selon un plan complètement aléatoire. Les oiseaux ont reçu de la nourriture et de l'eau à volonté pendant la période expérimentale (1 à 21 jours). Trois adsorbants de mycotoxines de compositions différentes ont été testés, qui ont été ajoutés à raison de 2,5 kg/kg, dans des régimes contaminés par des mycotoxines, en utilisant 1,0 ppm d'aflatoxine + 50,0 ppm de fumonisine + 25,0 ppm de DON.

Les aflatoxines (B1, B2, G1 et G2) ont été obtenues à partir de la culture d'une souche de toxine de Aspergillus parasiticus, et les concentrations utilisées étaient B1 : 93,81 TP3T, B2 : 2,11 TP3T, G1 : 3,41 TP3T et G2 : 0,71 TP3T. La fumonisine (B1 et B2) a été obtenue à partir de la culture d'une souche de toxine de Fusarium moniliforme, et les concentrations utilisées étaient 95.8% de B1 et 4.2% de B2. Et la mycotoxine déoxynivalénol (DON) a été obtenue à partir de la culture d'une souche de toxine de Fusarium graminearum. Nous avons évalué un régime témoin sans contamination, régime contaminé par des mycotoxines sans absorbant, régime contaminé + SIM – FIX HP®, alimentation contaminée + adsorbant A, alimentation contaminée + adsorbant B. L'adsorbant SIM – FIX HP® se présente dans sa composition : 1.3 et 1.6 bêta-glucanes, bentonite polycène, charbon actif, molécule organique, silymarine et sélénium organique. Et, comme indiqué par les fabricants, sur l'emballage respectif, l'adsorbant A contient la composition suivante : levure de bière sèche (glucomannanes), silicate de Na et de Ca et farine d'huître. Tandis que l'adsorbant B est composé de : bentonite, diatomite, Eubacterium sp, farine d'algues, levure inactivée, pulpe de chicorée séchée.

2.3. Expression des gènes de l'interleukine IL 6 et IL 10 À la fin de la période expérimentale, les amygdales cæcales ont été prélevées et l'expression des interleukines pro-inflammatoires (IL 6) et anti-inflammatoires (IL 10) a été déterminée en quantifiant l'expression des gènes par RT-qPCR. La quantification de l'expression des gènes est réalisée par RT-qPCR, en utilisant des amorces spécifiques (amorces) pour chaque cible. Dans ce type d'analyse, chaque combinaison de cible et d'échantillon génère une valeur seuil, Ct (cycle de seuil), une mesure de la concentration d'ARN messager spécifique à la cible (ARNm) dans l'échantillon. La valeur Ct doit être normalisée en fonction des gènes de référence préalablement choisis, générant une valeur deltaCt (dCt) (Ct cible-gène de référence Ct). Pour l'extraction de l'ARN, environ 100 mg de tissu ont été homogénéisés dans TissueLyser (Qiagen) et l'ARN total a été purifié par extraction avec le réactif TRI® (Sigma) - chloroforme. Les extraits ont été traités avec turboDNaseI (Ambion) et l'ARN a été quantifié avec NanoDrop (Thermo Scientific). Les ADNc ont été synthétisés à l'aide du kit de transcription inverse d'ADNc à haut débit (Applied Biosystems), en utilisant 1 ug d'ARN par réaction. Les ADNc ont été dilués 5x dans de l'eau MilliQ stérile et les cibles quantifiées à l'aide du Bright-Green PCR Master Mix (Biotium) dans un thermocycleur QuantStudio 3 (Thermo). Le cycle utilisé était de 95°C 10min, suivi de 40 cycles de 95°C 15s et 60°C 1min. Le programme Primer Express 3.0 a été utilisé pour concevoir les amorces oligonucléotidiques. Les gènes GAPDH et ACTB ont été utilisés comme témoins internes et l'expression relative des gènes a été déterminée en utilisant la méthode 2-∆∆Ct [17]. 2.4. analyses statistiques Les données ont été soumises à une analyse de variance et à une comparaison des moyennes par le test de Tukey à 5%.   3. résultats et discussion Les résultats de l'expression génique des interleukines IL-6 et IL-10 sont présentés sur la figure 1. Une expression plus faible de l'IL-6 a été observée chez les oiseaux ayant reçu un régime contaminé par la mycotoxine + adsorbant B, qui servent à contenir la production de molécules pro-inflammatoires pour limiter les dommages tissulaires et maintenir ou rétablir l'homéostasie tissulaire.

L'effet des mycotoxines sur le système immunitaire de la volaille peut être résumé comme suit : diminution de l'activité des lymphocytes T ou B (régression de la bourse et du thymus), suppression de la production d'immunoglobulines et d'anticorps, réduction de l'activité du complément ou de l'interféron, altération de la fonction des cellules effectrices des macrophages , et réduction des titres d'anticorps et de la concentration sérique d'antibiotiques [11]. Fondamentalement, les cytokines interviennent dans le résultat d'une réponse immunitaire efficace et servent d'interface entre les deux bras (c'est-à-dire les éléments innés et adaptatifs) d'un système immunitaire par ailleurs complexe [9]. L'IL-6 a également un effet pyrogène. Avec l'IL-1, le TNF et l'INF, cette cytokine peut augmenter considérablement la température corporelle en stimulant la production de prostaglandines. L'augmentation de la production d'IL-6 et le maintien d'une concentration sérique élevée de cette cytokine favorisent le passage d'une réaction inflammatoire aiguë à la phase chronique [5]. L'expression la plus élevée d'IL-10, compte tenu du scénario de contamination et d'ajout d'adsorbants, a été observée dans le groupe challengeé et complété avec l'adsorbant YES – FIX HP. Ce fait est probablement lié à sa composition et résulte de la synergie entre ses principes actifs. Outre les matières premières responsables de l'adsorption des principales mycotoxines rencontrées sur le terrain, cet adsorbant contient des principes connus pour avoir une action immunomodulatrice, antioxydante et anti-inflammatoire 1,3 et 1,6 bêta-glucanes issus de la levure Sacharomyces cerevisiae, sélénium organique et extrait de chardon-Marie (silymarine) contrairement aux autres adsorbants analysés, l'IL-10 est une cytokine immunorégulatrice dont la fonction première est de limiter les réponses inflammatoires [6], avec de puissantes propriétés anti-inflammatoires qui jouent un rôle central dans la limitation de l'immunité de l'hôte réponse aux agents pathogènes , empêchant ainsi les dommages à l'hôte et maintenant l'homéostasie tissulaire normale [13]. Selon De Smedt et al. [7], l'IL-10 joue un rôle essentiel dans le contrôle de la réponse immunitaire, équilibrant la réponse entre Th1 et Th2 en régulant la synthèse de cytokines par les cellules qui présentent des antigènes et en les réduisant, à la différence des autres traitements. Ce qui, lorsqu'il est déséquilibré, pourrait indiquer une immunosuppression du système de défense des oiseaux. Les autres traitements ne différaient pas statistiquement les uns des autres.

La réponse immunitaire aux agents pathogènes implique une activation rapide des cytokines pro-inflammatoires qui servent à initier la défense de l'hôte contre l'invasion microbienne. Cependant, un excès d'inflammation peut entraîner des perturbations systémiques métaboliques et hémodynamiques néfastes pour l'hôte. En conséquence, le système immunitaire a évolué en parallèle avec les mécanismes anti-inflammatoires des lésions tissulaires. La fonction du bêta-glucane présent dans Yes-Fix HP est principalement l'adsorption des mycotoxines, en particulier la zéaralénone [30]. De plus, les β-glucanes sont connus comme modulateurs du système immunitaire, agissant principalement sur les macrophages, exerçant un effet bénéfique contre une variété de bactéries, virus, champignons et parasites [19], ce qui peut réduire la libération de cytokines pro-inflammatoires [ 28 ].

Comme les b-glucanes ne sont pas présents dans les cellules animales, ils sont considérés comme « étrangers » par le système immunitaire et agissent comme un modèle moléculaire associé aux microbes (MAMP), qui active principalement les membres de l'immunité innée [26]. Cependant, il est à noter que les attributs immunomodulateurs de ces molécules, qui induisent des réponses régulatrices plus ou moins intenses, sont probablement liés à leur degré de purification et aux biotechnologies impliquées dans leur procédé de production.

Selon Zabriskie et al. [31], le mécanisme d'immunorégulation médié par le bêta-glucane dépend de son interaction avec les cellules immunitaires situées dans l'intestin, qui reconnaissent ces oligosaccharides. Une réponse inflammatoire excessive est associée à un stress oxydatif [15] ; le sélénium régule l'activation de NF-κB, un facteur de transcription, qui joue un rôle clé dans la régulation des voies inflammatoires [14]. Le sélénium peut empêcher NF-κB d'activer les gènes liés à l'inflammation qui réduisent éventuellement l'expression des cytokines pro-inflammatoires [8]. La fonction anti-inflammatoire du Se pourrait être due à la présence de sélénoprotéines spécifiques, telles que la glutathion peroxydase (GPx), qui réduit les changements inflammatoires induits par l'oxydation dans le foie [18].

Outre le β-glucane et le sélénium organique, une autre particularité de la composition de Yes – Fix HP est la présence de silymarine. La silymarine est un produit naturel, extrait des graines et des fruits de la plante Silybum marianum (chardon-marie), et son efficacité a été attribuée à des mécanismes antioxydants, anti-inflammatoires et immunomodulateurs qui agissent sur diverses voies de signalisation cellulaire [25, 4] . Wang et al. [29] ont observé une diminution de l'expression des interleukines pro-inflammatoires avec l'administration de silymarine avant le challenge avec hépatotoxicité aiguë induite par les triploïdes. Selon Esmaeila et al. [10], la silymarine inhibe l'activation du facteur kappaB en supprimant la dégradation inhibitrice du kappa B (IκB) et supprime la réponse inflammatoire, le stress oxydatif. De plus, la silymarine, en supprimant les voies de signalisation STAT3 et ERK1/2, inhibe l'oncogenèse, la prolifération cellulaire, la migration cellulaire et l'expression du gène iNOS.

[ Expression relative du gène IL-6 LE NOUVEAU. P<0,0001 1.5 | 1.0 | 0,5 | 0.0 Adsorbant Fix HP Control Control avec mycotoxine Adsorbant A Adsorbant B ]

[ Expression relative du gène IL-10 ANOVA, P<0,0001 1.5 | 1.0 |0.5 | 0.0 Contrôle Contrôle avec mycotoxine Adsorbant Fix HP tAbsorbant A Absorbant B ]

Figure 1. Expression génique des interleukines IL-6 et IL-10 dans les amygdales cæcales de poulets de chair exposés à des mycotoxines et à différents adsorbants.

4. Conclusion Supplémentation en adsorbant SIM – FIX HP® a permis une plus grande expression de l'IL-10, qui est peut-être liée à sa composition et résulte de la synergie entre ses principes actifs. En plus des matières premières responsables de l'adsorption des principales mycotoxines trouvées sur le terrain, cet adsorbant contient des principes connus d'action immunomodulatrice, antioxydante et anti-inflammatoire, qui peuvent contribuer à renforcer la santé des animaux. Les références 1. Aly, E., Madbouly, Y. (2016). L'effet des mycotoxines sur la réponse immunitaire des poulets de chair aux vaccins vivants contre la ND appliqués par différentes voies. Milieu est Journal de Appliqué Les sciences, 06 (01), 51-58. 2. Arseniy EY, Anton GK (2014). interleukines dans Un cancer La biologie: Leur hétérogène faire défiler. Elsevier ; Londres, Royaume-Uni : Academic Press ; Cambridge, Massachusetts, États-Unis. 3. Bello RO, Chin VK, Abd Rachman Isnadi MF et al. (2018). Le rôle, l'implication et la ou les fonctions de l'interleukine-35 et de l'interleukine-37 dans la pathogenèse de la maladie. international Journal de Moléculaire les sciences. 19 (4). 4. En ligneBijak, M. (2017). La silybine, un composant bioactif majeur du chardon-Marie (Silybum marianum L. Gaernt.) - Chimie, biodisponibilité et métabolisme. molécules, 22, 1-11. Borzecki, P.

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