26 Oct 2020

Efecto de los polifenoles sobre el rendimiento de las aves



Monograficos Nutrinews

El uso de compuestos naturales como aditivos alimentarios en la dieta de las aves de corral es un enfoque prometedor para lograr el máximo rendimiento y contrarrestar patógenos.

Entre los productos naturales, los polifenoles recibieron un creciente interés debido a sus diversas propiedades funcionales, especialmente por  su capacidad para mejorar la salud intestinal y el estado antioxidante. Por ejemplo, la inclusión de curcumina y la cúrcuma al 0,5% en la dieta de los pollos de engorde mejora el rendimiento general. Se observaron los mismos hallazgos cuando resveratrol fue utilizado como aditivo alimentario para en pollos estresados ​​por calor.

La inclusión de extracto de semilla de tamarindo, una fuente rica en taninos, a 100mg/kg en dietas para pollos de engorde aumento de peso diario en comparación con el aves de control. Por otro lado, el uso de extracto de té verde, en una dosis de 200mg/kg, promovió el rendimiento del crecimiento de pollos de engorde. Este efecto podría atribuirse a la presencia de epigalocatequina galato (EGCG), que es una del té verde que tiene una alta capacidad antioxidante y actúa como un potente aliviador de efectos adversos del daño celular inducido por el estrés ambiental. También se ha documentado que la inclusión de EGCG en las dietas de pollos de engorde sometidos a estrés por calor mostraron una mejora en su peso y consumo de alimento en comparación con el control (Luo et al., 2018).

Polifenoles

Los compuestos  polifenólicos se encuentran entre los sustratos más extensamente producidos por los vegetales, se han identificado alrededor de 8.000 de estos compuestos.

Los polifenoles se encuentran en cereales, verduras, frutas, té negro y verde (en varias partes de la planta, incluidas flores, hojas, raíces, semillas y frutos). Son considerados parte del sistema inmunológico de la planta para protegerlas contra plagas y radiaciones UV.

Los polifenoles se presentan en las plantas en dos formas:

  • como agliconas libres o
  • esterificado con monosacáridos o polisacáridos (glucósidos).

A su vez, se pueden dividir en dos clases principales:

  • no flavonoides (lignanos, estilbenoides y ácidos fenólicos)
  • flavonoides

En los organismos vivos pueden regular los receptores celulares y las actividades enzimáticas, así como ejercer efectos no específicos. Además, los polifenoles tienen efectos inmunomoduladores, antiinflamatorios, antioxidantes, antimicrobianos, antimutagénicos, anti- alergénicos y de desintoxicación.

Sin embargo, a pesar de estos beneficios, poseen una baja biodisponibilidad en el tracto gastrointestinal y poca acumulación en las células huésped, por lo que se necesita de más investigaciones para aprovechar todo su potencial en las granjas avícolas.

Biodisponibilidad de los polifenoles

La biodisponibilidad es sustancialmente diferente de un polifenol a otro. Además, las sustancias polifenólicas no se pueden absorber en su forma natural (polímeros, glucósidos o ésteres); por tanto, debe hidrolizarse en el intestino del huésped.

Luego de la hidrólisis enzimática o microbiana de  las sustancias polifenólicas, la aglicona libre se puede absorber en el intestino delgado, mientras que los polifenoles no absorbidos serán transportados al intestino grueso, por lo tanto, algunas actividades beneficiosas de los polifenoles pueden lograrse sin depender de su absorción. Por otro lado, los compuestos polifenólicos que fueron previamente absorbidos y metabolizados por las células del hígado, pueden ser secretados en la bilis.

De esta manera, los polifenoles pueden manipular la microbiota intestinal y ejercer efectos beneficiosos a través de la biotransformación, por la microflora, en sus metabolitos relativamente más biodisponibles, o por modulación de la comunidad microbiana intestinal actuando como prebióticos y enriqueciendo las bacterias beneficiosas.

 

Propiedades antioxidantes de los polifenoles

En condiciones de estrés oxidativo, los organismos de las aves de corral no pueden neutralizar los radicales libres producidos en exceso, incluyendo las especies reactivas de nitrógeno (RNS) y las especies reactivas de oxígeno (ROS) que causan daño fatal en los cromosomas y, en consecuencia, modifican los aminoácidos codificados y por lo tanto muchos procesos biológicos asociados.

Ante un estrés oxidativo, los antioxidantes exógenos, incluidos los polifenoles, representan la primera línea de defensa de las células contra la producción excesiva de radicales libres, protegiendo a las células contra el daño oxidativo.

Los flavonoides son los más eficaces de todos los polifenoles para eliminar los radicales libres y prevenir las lesiones causadas por éstos (Procházková et al., 2011).

En general, los polifenoles protegen a las células de la generación libre radicales por los siguientes mecanismos (Figura 1):

  • Inhibición de las actividades pro-oxidantes enzimáticas como xantina oxidasa, proteína quinasa C y dinucleótido de adenina β-nicotina-amida asociado a membrana (NAD (P) H) oxidasa
  • Activación de enzimas antioxidantes
  • Eliminación directa de ROS al participar como donante de electrones
  • Quelación de metales de transición, restringiendo así la formación de radicales hidroxilo reactivos (HO ∙)
  • Reducción de radicales α-tocoferol
  • Alivio del estrés oxidativo por óxido nítrico
  • Mejora de las actividades antioxidantes de los antioxidantes de bajo peso molecular como el ascorbato y los tocoferoles evitando su oxidación.

Figura 1. Propiedades antioxidantes de los compuestos polifenólicos

A pesar de la enorme cantidad de investigaciones sobre polifenoles, sus impactos antioxidantes directos han sido cuestionados debido a la extensa biotransformación de los flavonoides dietéticos en el hígado y en el intestino delgado, donde se pueden modificar sus formas bioactivas y afectar sustancialmente sus actividades antioxidantes. Además, los flavonoides se metabolizan y son rápidamente eliminados del organismo, ya que son xenobióticos típicos tanto para para los humanos como para los animales.

 

Propiedades Pro-oxidantes de los polifenoles

Además de su papel como antioxidantes, las sustancias polifenólicas también pueden mostrar una actividad pro-oxidante en determinadas condiciones a través de posibles mecanismos como la movilización celular de iones de cobre celular iones (Cu +) o la producción de radicales semiquinona (flavonoide oxidado). La concentración y estructura de polifenoles dietéticos, son los principales factores que determinan sobre su capacidad para actuar como pro-oxidantes o antioxidantes (efectos negativos o positivos) en condiciones in vivo e in vitro (Surai, 2014).

Los polifenoles que contienen aglutinantes de metales en presencia de Cu+ y oxígeno puede ejercer efectos pro-oxidantes.

Rol inmunoestimulante de los polifenoles

Los macrófagos, los linfocitos T y otros leucocitos son la columna vertebral del sistema inmunológico, ya que desempeñan un papel clave en la inmunología innata. La proliferación de linfocitos y los títulos de anticuerpos séricos son marcadores inmunológicos y proporcionan una indicación de la actividad de inmunidad humoral. 

La mieloperoxidasa (MPO) es la enzima proinflamatoria más abundante, se almacenada en los gránulos primarios de los neutrófilos. Desempeña un papel central en las respuestas inmunitarias celulares innatas en las aves de corral. Sin embargo, ha sido demostrado que MPO tiene el potencial de dañar el tejido sano y por lo tanto contribuir a la enfermedad (Klebanoff, 2005).

En las aves de corral, estos componentes del sistema inmunológico se ven significativamente afectados por varios desafíos (como por ejemplo las micotoxinas) que resultan en la reducción de recuentos de linfocitos T y baja expresión del ARNm de las citocinas en el intestino delgado (Jiang et al., 2015) y provocan alteraciones patológicas en los órganos inmunes de los pollos.

Los polifenoles dietéticos presentan una inmunoterapia prometedora debido a sus múltiples funciones biológicas. Investigaciones recientes revelaron que el resveratrol y la curcumina podrían inhibir la liberación del factor de necrosis tumoral (TNF-α) mediante la inhibición de la vía de señalización del factor nuclear-kappa β (Joe et al., 2004; Kim, Yoo et al., 2011; Liang et al., 2019).

  • La curcumina actúa como un agente inmunomodulador activo que puede modificar la activación y proliferación de los linfocitos T y B. Se ha informado que en condiciones de estrés por calor la curcumina mejora drásticamente la función de los linfocitos B y T, células dendríticas, monocitos, macrófagos y heterófilos y reduce las respuestas inflamatorias.
Rajput y col. (2013) documentaron que la curcumina de la dieta mejoró significativamente la proliferación de linfocitos T y B en ambos lipopolisacáridos (LPS) y pollos de engorde no estimulados con LPS y elevó los títulos de anticuerpos contra el virus de la enfermedad de Newcastle. Además, la inclusión de la curcumina en el animal desafiado mostró inducción de inmunidad innata y mejoraron las respuestas inmunitarias, como recuento de leucocitos y actividad fagocítica. Por otro lado, se ha encontrado que la curcumina dietética estimula significativamente la función de la lisozima.
  • El resveratrol es una fitoalexina producida naturalmente por las plantas en respuesta a lesiones o ataques de hongos, abundante en uvas rojas, cacahuetes y arándanos. El resveratrol tiene varias propiedades benéficas para los organismos, como hepatoprotección, antioxidación, antiinflamatoria, inmunomodulación, regulación del metabolismo lipídico y otros (Jia et al., 2019).

Además, el resveratrol suprime la actividad de la MPO intracelular y extracelular, revelando que los polifenoles inhiben el gen de expresión de esta enzima (Castro et al., 2008)

 

Fuente: Mohamed E. Abd El-Hack, Department of Poultry, Faculty of Agriculture, Zagazig University. J Anim Physiol a Anim Nutr · September 2020

 



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