Fermented products of Bacillus velezensis improve growth, intestinal health and immune functions of crucian carp (Carassius auratus) by regulating its intestinal core microbiota
Este estudo demonstra que os produtos fermentados de *Bacillus velezensis* LK1, particularmente o seu cultivo, servem como uma alternativa antibiótica sustentável que melhora significativamente o crescimento, a imunidade e a saúde intestinal da carpa-crua ao regular a microbiota intestinal central, especificamente promovendo espécies benéficas de *Cetobacterium*.
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Dentro da barriga de cada peixe reside uma cidade movimentada e invisível. Este é o microbioma intestinal, uma comunidade complexa de bactérias que atua como um segundo sistema imunológico e como um motor primário para a digestão. Em um animal saudável, essa comunidade é um ecossistema equilibrado onde bactérias benéficas trabalham ao lado de outras neutras, mantendo invasores prejudiciais sob controle. No entanto, quando esse equilíbrio é perturbado — pelo estresse, dieta pobre ou uso excessivo de medicamentos — a cidade pode mergulhar no caos, levando a doenças e crescimento retardado. Por décadas, os agricultores confiaram em antibióticos para prevenir esses surtos e manter o gado crescendo rápido. Mas o uso intensivo desses fármacos criou um efeito colateral perigoso: as bactérias estão aprendendo a resistir a eles, e traços dos medicamentos estão encontrando o caminho até a comida que comemos. À medida que os governos avançam para banir os antibióticos como promotores de crescimento rotineiros, a busca por um substituto natural que possa manter os animais saudáveis sem os riscos continua.
Pesquisadores na China voltaram sua atenção para um tipo específico de bactéria chamada Bacillus velezensis. Este micróbio é um sobrevivente natural, capaz de formar esporos resistentes e dormentes que permitem que ele suporte condições adversas, e produz substâncias que combatem outras bactérias prejudiciais. Embora cientistas saibam há muito tempo que adicionar bactérias Bacillus vivas à ração pode ajudar, um novo estudo sugere que o verdadeiro poder não reside nas bactérias vivas em si, mas no líquido fermentado que elas produzem. Ao alimentar carpas cruciãs, um peixe de água doce popular na Ásia, com uma dieta enriquecida com a cultura fermentada de Bacillus velezensis, os pesquisadores descobriram uma maneira de impulsionar o crescimento e a imunidade de forma mais eficaz do que usando apenas as bactérias vivas ou mesmo os antibióticos tradicionais.
O estudo começou com uma pergunta simples: qual forma deste micróbio benéfico funciona melhor? A equipe montou um experimento com centenas de carpas cruciãs jovens, dividindo-as em quatro grupos. Um grupo recebeu uma dieta padrão como controle. Um segundo grupo foi alimentado com as bactérias Bacillus vivas. Um terceiro grupo recebeu a cultura fermentada, que contém as bactérias junto com todos os subprodutos metabólicos que elas criaram durante a fermentação, como enzimas e compostos antimicrobianos. O grupo final foi alimentado com uma dieta contendo antibióticos padrão. Ao longo de quase dois meses, os pesquisadores observaram como os peixes cresceram, quão bem eles digeriram o alimento e como seus sistemas imunológicos responderam.
Os resultados foram impressionantes. Os peixes alimentados com a cultura fermentada cresceram mais rápido e converteram seu alimento em massa corporal de forma mais eficiente do que qualquer outro grupo, incluindo aqueles sob o uso de antibióticos. Eles também apresentaram defesas imunológicas mais fortes e melhores capacidades antioxidantes, o que significa que seus corpos estavam melhor equipados para lidar com o estresse e danos. Surpreendentemente, o grupo alimentado apenas com as bactérias vivas não apresentou as mesmas melhorias significativas no crescimento ou na imunidade. Isso sugere que a magia do tratamento não estava nas bactérias colonizando o intestino do peixe, mas no coquetel de substâncias benéficas que elas produziram durante a fermentação. A cultura fermentada atuou como um poderoso prebiótico, remodelando o ambiente interno para favorecer a saúde do peixe.
Para entender por por que isso aconteceu, os cientistas olharam dentro dos intestinos dos peixes. Eles descobriram que a cultura fermentada alterou dramaticamente a composição das bactérias intestinais. Ela reduziu a diversidade da comunidade bacteriana geral, o que pode parecer negativo, mas neste caso, significava que o intestino estava se tornando mais focado e eficiente. O tratamento aumentou especificamente os números de uma bactéria benéfica chamada Cetobacterium, conhecida por produzir vitamina B12 e ajudar a manter um ambiente intestinal saudável. Ao mesmo tempo, suprimiu bactérias prejudiciais que frequentemente causam doenças em peixes. Os pesquisadores também observaram que as paredes intestinais dos peixes alimentados com a cultura fermentada eram mais saudáveis, com projeções alongadas chamadas vilosidades que absorvem nutrientes e mais células produtoras de muco que protegem o revestimento intestinal. Essas mudanças físicas explicaram por que os peixes podiam digerir melhor o alimento e crescer mais rápido.
O estudo também revelou como essas mudanças internas se conectavam à saúde geral do peixe. O aumento de Cetobacterium estava diretamente ligado a melhores taxas de crescimento e uma atividade imunológica mais forte. A cultura fermentada agiu essencialmente como um interruptor, ligando as defesas naturais e os processos metabólicos do peixe, enquanto desligava as vias que levam a doenças. Diferente dos antibióticos, que muitas vezes eliminam uma ampla gama de bactérias indiscriminadamente, a cultura fermentada pareceu guiar o ecossistema intestinal para um estado mais estável e benéfico. Ela melhorou a capacidade dos peixes de combater infecções e reduziu o acúmulo de gorduras em seus fígados e músculos, resultando em um peixe mais saudável e magro.
Esta pesquisa oferece um caminho promissor para a aquicultura sustentável. Ela demonstra que um produto fermentado derivado de uma única linhagem de bactéria pode superar tanto as bactérias vivas quanto os antibióticos tradicionais na promoção da saúde animal. A descoberta fundamental é que os subprodutos da fermentação, em vez dos próprios micróbios vivos, são os principais impulsionadores desses benefícios. Ao usar esta cultura fermentada, os produtores poderiam potencialmente substituir os antibióticos por um aditivo alimentar natural e multifuncional que apoia o crescimento, fortalece a imunidade e estabiliza o microbioma intestinal. Esta abordagem não apenas aborda a necessidade urgente de reduzir o uso de antibióticos, mas também fornece uma maneira mais segura e eficaz de criar peixes, garantindo que o alimento em nossos pratos seja produzido em harmonia com a biologia natural do animal.
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