Un estudio revela los principales biomarcadores de la microbiota felina

Vanessa Olszewski¹, Rafaela Hilgemberg², Mariana Nascimento³ 

¹Médico Veterinario y Coordinador Técnico de Mascotas en Aleris Nutrition 

²Zootecnista y Asistente Técnico en Sapiens Inteligencia Artificial en Microbioma 

³Zootécnico y Responsable Técnico en Aleris Nutrition 

A nutrición para mascotas está en constante desarrollo y evolución, con el fin de acercar a perros y gatos a través de la alimentación, mejores calidad de vida y longevidad.  

Desde hace algún tiempo ya no se piensa en la nutrición simplemente como proporcionar alimento para la supervivencia de los animales, sino más bien como comprender cómo influye cada nutriente en el operación y desarrollo del organismo.  

Siguiendo esta idea, la búsqueda de ingredientes funcionales, que, como su nombre indica, desempeñará un papel en el organismo además de nutrirlo. Entre ellos podemos citar como ejemplo el levadura lo cual, dependiendo del medio de cultivo y procesamiento aplicado, puede ofrecer varios beneficios. Entre estos beneficios podemos mencionar el enriquecimiento de la composición nutricional del pienso, ayudando a aumentar la inmunidad, la aglutinación de patógenos, mejorando la palatabilidad y, más recientemente, se ha entendido cómo es capaz de modular el microbioma. 

La palabra "microbioma" se define comúnmente como “el conjunto de material genético de todos los microorganismos que viven en un hábitat definido”. En general, el término “microbioma” cubre tanto células bacterianas mismo respecto de la tu material genético.  

Debido a varios efectos y a menudo niveles profundos del microbioma en la salud de humanos y animales, este llegó a ser reconocido como un órgano (POSSEMIERS et al., 2011) con capacidades metabólicas exclusivas, siendo capaz de optimizar la digestión de nutrientes y actuar en producción posbiótica, definida, según la Asociación Internacional de Probióticos y Prebióticos (ISAPP) como una preparación de microorganismos inanimados y/o sus componentes que promueven beneficios para salud del anfitrión (SALMINEN et al., 2021).  

Los componentes que pueden constituir postbióticos, además de la biomasa bacteriana, pueden incluir ácidos orgánicos, muropéptidos derivados de peptidoglicanos, estructuras similares al pilus bacteriano (TAKÁČOVÁ et al., 2022), ácidos grasos de cadena corta, triptófano, bacteriocinas, entre otros componentes. y metabolitos no purificados (OLESKIN & SHENDEROV, 2019). 

Los alimentos para animales de compañía, en general, están formulados para contener componentes nutricionales típicos como carbohidratos, proteínas y grasas, pero debe incluir ingredientes dirigidos al microbioma, como prebióticos, probióticos, simbióticos y posbióticos. Cada una de estas categorías, así como sus proporciones relativas en los alimentos, pueden influir en la composición y, en consecuencia, en la funciones realizadas por el microbioma.  

MICROBIOTA INTESTINAL FELINA 

Para ayudarnos a comenzar a construir este pensamiento, ¿sabías que ya se ha publicado mucha evidencia científica que indica que componentes dietéticos tienen el poder de impactar no sólo enfermedades gastrointestinales, pero también el alergias, El salud bucal, control de la Peso, Oh diabetes y las enfermedades renales de tu mascota, “sólo” modulando su microbioma gastrointestinal? Interesante, ¿verdad?  

Al principio, muchos esfuerzos por comprender el microbioma se centraron en caracterizar cambios en la composición del microbioma en estados patológicos. Sin embargo, hoy hemos recorrido un largo camino y estamos centrando cada vez más esfuerzos en comprender cómo composición y combinación de ingredientes en un alimento ellos pueden influyen en la salud de los animales empresa, a través de la modulación del microbioma.  

Hay un enorme valor en caracterizar el perfil de animales en estado saludable es en Estado de enfermedad. entender quién es principales grupos que están conformando ese ecosistema y como son Interfiriendo con la fisiología del gato. Es un paso muy importante hacia el desarrollo de soluciones cada vez más asertivas que podrían llevar a modular el perfil del microbioma de un animal enfermo para acercarse al perfil de un animal sano, por ejemplo.  

Prácticamente un episodio de un reportaje periodístico: Microbioma: ¿Quiénes son? ¿Qué y cómo se alimentan? ¿Cómo se comportan? De esta forma, como en otras especies animales, la microbiota de gatos domésticos sanos también está siendo mapeado Para el sapiens y notamos que es compuesto mayoritariamente por filo: Firmicutes, Bacteroidetes, Proteobacterias, Actinobacterias. y Acidobacterias. Los tres primeros representan aproximadamente 60% del microbioma. Estos datos concuerdan con otros investigadores. La investigación caracteriza el microbioma de estos animales y describe los filos Bacteroidetes, Firmicutes, Actinobacterias y Proteobacterias como mayoría en la microbiota de gatos sanos (BARRY et al., 2012; MINAMOTO et al., 2012).  

Comprender quiénes son estos grupos y su abundancia en el microbioma nos ayuda a comprender cómo la diversidad y la riqueza pueden afectar el bienestar y la salud de los felinos. Se trata de una relación simbiótica entre el animal y su microbioma, que es capaz de Facilitar la digestión de los nutrientes. y de la fermentación, producir metabolitos como ácidos grasos de cadena corta (AGCC), ácidos biliares secundarios, vitaminas (SCHMITZ & SUCHODOLSKI, 2016), nutrientes y otros compuestos derivados de bacterias (MONDO et al., 2019). La microbiota todavía influye células inmunes y las funciones inflamatorias (TIZARD Y JONES, 2017).  

Una forma visual de comenzar esta comprensión es a través de nubes de palabras. En la figura 1 visualizamos la Nube de palabras sobre microbiota intestinal de gatos sanos. En él podemos observar los géneros presentes en la microbiota, donde cuanto mayor es el tamaño de la palabra, más abundante es ese género en particular en la microbiota.  

Dirigiendo nuestra mirada a la composición de géneros, según la base de datos de sapiens, observamos que gatos considerados sanos presentar un mayor abundancia en Prevotella, Novoesfingobio y Faecalibacterium. Entre estos géneros mencionados, el Prevotella es el género más abundante y está estrechamente relacionado con el más grande robustez de la microbiota contra la entrada de posibles patógenos (AMAT et al., 2020). 

Figura 1. Microbiota intestinal de gatos sanos. Fuente: Base de datos Sapiens, 2022.  

Aunque entendiendo el concepto de atención sanitaria basado en microbiomas (STALEY et al., 2018) y los diagnósticos de microbioma aún no están generalizados, el conocimiento de quién es el biomarcadores de salud y enfermedades específicas pueden aumentar la efectividad y eficiencia del diagnóstico, la evaluación de la progresión y el pronóstico (DAVIES, 2018) y convertirse en un herramienta valiosa por elegir el terapia nutricional más adecuada.  

Sin embargo, ya se están dando los primeros pasos, como (1) caracterización del microbioma, (2) comprensión de las funciones e interacciones microbioma-huésped y (3) identificación de biomarcadores. En el siguiente gráfico puedes ver algunos biomarcadores ya identificados en la base de datos de sapiens. Y su identificación y comprensión nos aportan varios ideas interesantes. 

Gatos, porque son animales carnívoros, presentar un perfil de microbioma Un poco diferente los que identificamos en animales omnívoros o herbívoros.  

Es muy interesante notar que en el perfil del gato encontramos un mayor porcentaje de biomarcadores que tienen la versatilidad en Fermentar carbohidratos y proteínas. – como el género Woeseia, por ejemplo – estar altamente especializado en reciclar compuestos de nitrógeno, carbono y azufre, que son productos de la digestión y fermentación de proteínas.  

El microbioma del gato también parece ser mejor preparados para hacer frente a altas concentraciones de lípidos en la dieta. Presentan grupos de biomarcadores que participan activamente en las vías metabólicas de los lípidos, actuando para optimizar estas vías y mejorar los sistemas de uso de energía del gato.

Como puedes entender, conocer los biomarcadores nos da sótano de hormigón y muchas ideas para desarrollar alimentos dirigido cada vez más hacia el microbioma, con el objetivo de modular grupos que pueden impactan directamente la salud y el bienestar de estos animales, pero se necesita más investigación para profundizar y desmitificar la influencia de levaduras y postbióticos en la modulación de la microbiota la salud felina y animal en su conjunto.  

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 

ALESSANDRI, G. et al. Descifrando las poblaciones de bifidobacterias dentro de la microbiota intestinal canina y felina. [sl:sn]. Disponible en: https://journals.asm.org/journal/aem.  

AMAT, S. et al. Prevotella en cerdos: las asociaciones positivas y negativas con la producción y la salud. Microorganismos. MDPI AG, 1 de octubre. 2020. 

AQUINO, AA Extracto seco de pared celular de levadura en dietas para gatos adultos, 2009. 171.f. Tesis (doctorado en zootecnia) – Universidad Federal de Lavras, Lavras, 2009. 

BARRY, KA, MIDDELBOS, IS, VESTER, BOLER, BM, DOWD, SE, SUCHODOLSKI, JS, HENRISSAT, B., COUTINHO, PM, WHITE, BA, FAHEY, GC JR, SWANSON, KS Efectos de la fibra dietética en el felino metagenoma gastrointestinal. J Proteome Res. 7 de diciembre de 2012;11(12):5924-33. doi: 10.1021/pr3006809. Publicación electrónica del 5 de noviembre de 2012. PMID: 23075436. 

BELL, ET; SUCHODOLSKI, JS; ISAÍAS, A.; FLEEMAN, LM; COCINERO, AK; STEINER, JM; MANSFILD, CS Microbiota fecal de gatos con diabetes mellitus tratada con insulina. PLOS One, v.9, n.10, p.1-12,2014.  

DAVIES, R. (2018). La búsqueda metabolómica de un biomarcador en la enfermedad renal crónica. Clínica. Riñón J. 11, 694–703. doi: 10.1093/ckj/sfy037 

LEDERBERG, J. Y MCCRAY, AT (2001). 'Ome Sweet' Omics: un tesoro genealógico de palabras. Científico 15:8. doi: 10.1089/clinomi.03.09.05 

MINAMOTO, Y., HOODA, S., SWANSON, KS, SUCHODOLSKI, JS Microbiota gastrointestinal felina. Anim Health Res Rev. Junio de 2012; 13 (1): 64-77. doi: 10.1017/S1466252312000060. PMID: 22853923. 

MONDO, E., MARLIANI, G., ACCORSI, PA, COCCHI, M., DI LEONE, A. Papel de la microbiota intestinal en la salud y las enfermedades de perros y gatos. Open Vet J. 2019 de octubre;9(3):253-258. doi: 10.4314/ovj.v9i3.10. Publicación electrónica del 1 de septiembre de 2019. PMID: 31998619; PMCID: PMC6794400. 

OLESKIN, AV, SHENDEROV, BA Probióticos y psicobióticos: el papel de los neuroquímicos microbianos. Probióticos Proteínas Antimicrobianas. 2019 diciembre;11(4):1071-1085. doi: 10.1007/s12602-019-09583-0. PMID: 31493127. 

POSSEMIERS, S., BOLCA, S., VERSTRAETE, W., Y HEYERICK, A. (2011). El microbioma intestinal: un órgano separado dentro del cuerpo con el potencial metabólico de influir en la bioactividad de los productos botánicos. Fitoterapia 82, 53–66. doi: 10.1016/j.fitote.2010.07.012 

SALMINEN, S., COLLADO, MC, ENDO, A. et al. Declaración de consenso de la Asociación Científica Internacional de Probióticos y Prebióticos (ISAPP) sobre la definición y alcance de los posbióticos. Nat Rev Gastroenterol Hepatol 18, 649–667 (2021). https://doi.org/10.1038/s41575-021-00440-6 

SANTOS, JPF Efectos del aumento de los niveles de pared celular de levadura sobre la digestibilidad, la microbiota fecal y los productos de fermentación intestinal en dietas para gatos adultos. 2015, 91 p. Tesis (doctorado en ciencias) – Universidad de São Paulo – Pirassununga.  

STALEY, C., KAISER, T. Y KHORUTS, A. (2018). Guía clínica para pruebas de microbioma. Excavar. Dis. Ciencia 63, 3167–3177. doi: 10.1007/s10620-018-5299-6  

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SCHMITZ, S., SUCHODOLSKI, J. Comprensión de la microbiota intestinal canina y su modificación por pro, pre y simbióticos: ¿cuál es la evidencia? Vet Med Sci. 11 de enero de 2016;2(2):71-94. doi: 10.1002/vms3.17. PMID: 29067182; PMCID: PMC5645859. 

TAKÁČOVÁ, M., BOMBA, A., TÓTHOVÁ, C., MICHÁĽOVÁ, A. y TURŇA, H. (2022). ¿Hay algún futuro para el trasplante de microbiota fecal como estrategia novedosa para la modulación de la microbiota intestinal en medicina humana y veterinaria? Vida 12:723. doi: 10.3390/vida12050723 

TESHIMA, E. Aspectos terapéuticos de los probióticos, prebióticos y simbióticos. En: FERREIRA, CLLF Prebióticos y probióticos: actualización y prospección. Viçosa, p.35-60, 2003. 

TIZARD, IR Y JONES, SW (2017). La microbiota regula la inmunidad y las enfermedades inmunológicas en perros y gatos. Vet.Clin. Norte Am. Pequeño Anim. Practica. 48, 307–322. doi: 10.1016/j.cvsm.2017.10.008