Comparative evaluation of the immunostimulatory activities of autolyzed yeast and purified β-glucan in Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei)
Questo studio dimostra che l'integrazione alimentare con β-glucano purificato, in particolare a 200 g/t, migliora le prestazioni di crescita, upregola i geni correlati all'immunità e migliora significativamente la sopravvivenza contro l'AHPND nel gambero bianco del Pacifico in modo più efficace rispetto al lievito autolizzato.
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Immaginate l'oceano come una città frenetica e ad alta posta in gioco, dove i gamberetti sono i cittadini lavoratori. In questa metropoli sottomarina, una terribile banda di cattivi batterici chiamati Vibrio parahaemolyticus cerca costantemente di infiltrarsi e distruggere gli organi interni dei gamberetti, causando una malattia nota come AHPND. Quando questi batteri attaccano, il sistema immunitario dei gamberetti, che è la loro unica difesa poiché non possiedono i complessi sistemi immunitari "adattivi" tipici degli esseri umani e di altri vertebrati, viene spesso sopraffatto. È come cercare di fermare una rivolta con un singolo, stanco guardia giurata. Per risolvere questo problema, gli scienziati stanno cercando modi per dare ai gamberetti una super-spinta, consegnando essenzialmente loro scudi migliori e più guardie. Stanno testando due tipi di "vitamine immunitarie" presenti nel lievito: uno è una cellula di lievito intera e degradata (lievito autolizzato) che offre un mix di nutrienti, e l'altro è un pezzo purificato e concentrato della parete esterna del lievito chiamato -glucano. La grande domanda è: quale dei due agisce come il miglior bodyguard per i gamberetti?
Questo studio si è posto l'obiettivo di trovare la risposta, somministrando questi due diversi additivi a base di lievito ai gamberetti bianchi del Pacifico (Litopenaeus vannamei) e osservando come se la cavassero. I ricercatori hanno trattato i gamberetti come un progetto di una fiera scientifica, dividendoli in cinque gruppi. Un gruppo ha consumato una dieta standard (il controllo), due gruppi hanno mangiato cibo mescolato con diverse quantità di lievito intero (lievito autolizzato), e altri due gruppi hanno mangiato cibo mescolato con diverse quantità di -glucano purificato. Hanno osservato la crescita dei gamberetti, controllato le loro cellule del sangue per vedere quanto fossero attivi i loro sistemi immunitari e hanno persino misurato quanti geni legati alla lotta contro le malattie venissero attivati. Infine, hanno sottoposto i gamberetti a una "esercitazione antincendio" esponendoli al letale batterio AHPND per vedere chi sopravviveva.
I risultati sono stati piuttosto chiari: il -glucano purificato è stato il campione assoluto. I gamberetti nutriti con la dieta contenente 200 grammi di -glucano purificato per tonnellata di mangime sono cresciuti più velocemente e sono sopravvissuti meglio durante le prime fasi di accrescimento rispetto ai gamberetti con la dieta standard. Quando l'attacco batterico è avvenuto, i gamberetti che avevano mangiato il -glucano purificato (e quelli che avevano mangiato la dose più alta di lievito intero) hanno avuto tassi di mortalità significativamente inferiori rispetto al gruppo di controllo. Ma la vera magia è accaduta all'interno delle cellule dei gamberetti. Il -glucano purificato non ha solo aiutato un po'; ha suonato l'allarme in tutto il sistema immunitario. Ha attivato una vasta gamma di geni di difesa, inclusi quelli che producono peptidi antimicrobici (piccole armi biologiche) e quelli che aiutano le cellule a divorare gli invasori. In effetti, i gamberetti che mangiavano la dose più alta di -glucano purificato hanno mostrato un enorme picco nell' "attività fagocitica", il che significa che le loro cellule del sangue stavano letteralmente divorando le particelle estranee in modo molto più efficiente rispetto agli altri.
Sebbene il lievito intero (lievito autolizzato) abbia offerto comunque un certo aiuto — specificamente, la dose più alta di esso ha anche aiutato i gamberetti a sopravvivere all'attacco batterico — non ha innescato la stessa potente e diffusa risposta immunitaria del -glucano purificato. Lo studio suggerisce che, mentre il lievito intero fornisce una piacevole spinta nutrizionale, il -glucano purificato agisce come un segnale diretto e ad alto volume per il sistema immunitario del gamberetto, svegliandolo e preparandolo alla battaglia. I ricercatori hanno scoperto che la versione purificata era più efficace nel potenziare la crescita, nell'attivare i geni immunitari e nell'aiutare i gamberetti a sopravvivere alla sfida batterica. Tuttavia, hanno anche notato che, nonostante questi miglioramenti, i gamberetti erano ancora piuttosto vulnerabili alla malattia, indicando che, sebbene questo sia uno strumento potente, non è una cura magica per tutto. Lo studio conclude che l'aggiunta di -glucano purificato al mangime dei gamberetti è un modo promettente per rafforzare naturalmente le loro difese contro le malattie, offrendo un'alternativa potenziale agli antibiotici che vengono spesso utilizzati eccessivamente nell'allevamento.
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