Una microbiota estable és una barrera contra molts patògens

Al llarg de la darrera dècada, en l’àmbit veterinari s’ha estudiat àmpliament la relació entre la microbiota dels animals i la predisposició a patir determinades malalties. El conjunt de microorganismes que habiten simbiòticament en els animals, també conegut com microbiota, està estretament relacionat amb la salut dels seus hostes. Aquests microorganismes aporten beneficis tant a nivell d’immunitat i protecció contra patògens com en la nutrició de l’animal. És per això que es podria dir que una microbiota sana és sinònim de salut i bon creixement de l’animal. S’ha demostrat que, si aquests microorganismes propis de el cos es troben estables i en equilibri, l’animal és capaç de superar moltes infeccions, ja que els patògens han de competir amb la microbiota i tenen més dificultat per entrar i establir la infecció.

Les poliserositis en els garrins: la importància d’estudiar la microbiota a nivell de soca

El període de deslletament és un moment en què els garrins pateixen molts canvis a nivell d’alimentació, canvis ambientals, etc., que augmenten l’estrès en els animals i els fan més susceptibles a malalties. En un estudi, els investigadors han detectat que la composició de la microbiota nasal és un factor predisposant per a la malaltia de Glässer, causada pel bacteri Glaesserella parasuis (abans Haemophilus parasuis). Aquest patogen és un colonitzador precoç de la cavitat nasal dels garrins i està present en la microbiota al llarg de tota la vida d’ells. No obstant això, en les setmanes posteriors al deslletament -la fase de transició- aquest bacteri pot causar aquesta malaltia sistèmica caracteritzada per poliserositis, que també pot ser causada per altres patògens colonitzadors de la microbiota nasal com Mycoplasma hyorhinis.

En un altre estudi publicat a la revista Pathogens, s’han comparat mostres de microbiota nasal de garrins afectats per la malaltia de Glässer causada per Glaesserella parasuis amb mostres de granges amb animals sans, a més d’un altre grup d’animals amb poliserositis causats per M. hyorhinis. Es va comprovar que la composició de la microbiota nasal al deslletament també és un factor que predisposa a patir malaltia invasiva per aquest micoplasma. Els animals de les granges amb M. hyorhinis tenien la diversitat de la microbiota nasal més baixa i la composició bacteriana era molt diferent dels altres grups.

La manifestació clínica de la poliserosistis va ser la mateixa en els casos dels dos patògens (Glaesserella i Mycoplasma), però les majors diferències entre els grups les han trobat en les soques dels dos patògens presents en la microbiota. Hi havia soques bacterianes exclusives de cada grup que podrien correspondre amb diferents soques virulentes dins de cada espècie de bacteri que estan causant la malaltia. A més, els bacteris habituals de la microbiota nasal com Moraxella o Bergeyella, tenien una composició alterada en els animals de les granges amb malaltia pel que fa als procedents de les granges sanes.

Els antimicrobians poden perjudicar la composició de la microbiota nasal i la salut dels garrins

La composició de la microbiota està influenciada per una gran quantitat de variables intrínseques de l’animal, com la genètica, el sexe i l’edat, i també extrínseques, com la dieta, l’ambient, els tractaments, etc. Per tant, conèixer com certes variables influeixen en la microbiota permet tenir cert grau de control sobre la salut dels animals a partir de l’adequació d’aquestes. Entre els factors que poden pertorbar aquestes comunitats de microorganismes es troben els antibiòtics, que s’usen amb certa freqüència en ramaderia i afecten negativament els microorganismes beneficiosos del microbioma i redueixen la seva diversitat. Aquest efecte es va analitzar en un estudi previ dels investigadors de l’IRTA que es va publicar el 2019 a la revista Scientific Reports. A causa de l’impacte negatiu que suposa l’ús d’antibiòtics sobre la microbiota i sobre l’aparició de bacteris multiresistents, la microbiologia sanitària moderna mira més cap a comprendre i optimitzar els factors que influeixen en la microbiota amb l’objectiu de tenir comunitats microbianes sanes associades a un bon estat de salut, per evitar l’ús d’antibiòtics. Una de les iniciatives científiques estratègiques de el Pla Estratègic 2020-2023 de l’IRTA es basa en l’objectiu de disminuir l’ús d’antibiòtics en producció animal per frenar l’aparició de microorganismes resistents. La iniciativa està liderada per la investigadora Virginia Aragón de el Centre de Recerca en Sanitat Animal (CReSA) de l’Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries (IRTA), on es porta a terme el programa de sanitat animal i la línia d’investigació d’infeccions bacterianes respiratòries des 2003. Després de realitzar diversos estudis, es reforça la idea que l’estabilitat de la microbiota en els animals pot actuar com a barrera enfront d’alguns patògens.

El temps que els garrins passen amb les mares és un factor important per tenir en compte en el correcte desenvolupament de la microbiota

A contra dels antimicrobians, la presència de les mares en els primers dies de vida dels garrins beneficia el desenvolupament de la microbiota nasal de garrins i la seva composició en el moment del deslletament, ja que contribueix a una major similitud amb la microbiota nasal de animals sans. En un estudi publicat també a la revista Pathogens, es va caracteritzar la composició microbiana nasal de 3 grups de garrins que van ser criats en instal·lacions d’alta bioseguretat amb diferent grau de contacte amb les seves mares, a l’hora del deslletament als 21 dies de vida. El primer grup va consistir en garrins l’únic contacte amb les mares va ser en el moment de el part. El segon grup estava compost per garrins que havien estat les primeres hores de vida (menys d’un dia) amb les mares, i el tercer, per garrins que havien estat amb les mares fins al deslletament.

Quan es van analitzar les comunitats microbianes presents en les cavitats nasals dels garrins es va veure que els que havien estat amb les mares fins al deslletament presentaven una microbiota amb major riquesa bacteriana. A més, era més semblant a les mostres de granja quan es valoraven les espècies més relativament abundants, tot i que aquests garrins havien estat criats en un altre ambient. Els colonitzadors habituals del tracte nasal porcí es trobaven en major abundància en comparació amb els altres dos grups. D’altra banda, els altres dos grups van resultar més semblants entre si, un fet important per als garrins de el segon grup, ja que malgrat haver estat unes hores amb les mares, la seva microbiota nasal s’assemblava més als que no havien tingut contacte amb elles. A més, el tracte nasal dels dos grups que no van estar amb les mares fins al deslletament estava dominat per bacteris procedents d’altres parts de l’animal, majorment el tracte gastrointestinal, i que tenen un paper incert al nas, mentre que els colonitzadors nasals habituals es trobaven en molt baixa abundància.

En conjunt aquests estudis obren noves expectatives a el control de malalties respiratòries mitjançant l’estabilització de la microbiota nasal i ens ajuden a entendre els problemes dels antimicrobians més enllà de la inducció de bacteris resistents.

Referències:

Blanco-Fuertes M, Correa-Fiz F, Fraile L, Sibila M, Aragon V. Altered Nasal Microbiota Composition Associated with Development of Polyserositis by Mycoplasma hyorhinis. Pathogens. 2021 May 14; 10(5):603. doi: 10.3390/pathogens10050603.

Obregon-Gutierrez P, Aragon V, Correa-Fiz F. Sow Contact Is a Major Driver in the Development of the Nasal Microbiota of Piglets. Pathogens. 2021 Jun 3;10(6):697. doi: 10.3390/pathogens10060697.

Aquest article ha estat redactat pels investigadors Virginia Aragón, Flor Correa, Miguel Blanco i Pau Obregón, amb el suport de l’equip de Comunicació.