L'impatto della vaccinazione sulla salute intestinale del pollo

Le galline, come tutti gli animali, hanno un sistema immunitario complesso che le protegge dai germi dannosi. Il loro intestino contiene anche una varietà di microbi che sono fondamentali per mantenere la loro digestione in salute. Le ricerche hanno dimostrato che il sistema immunitario delle galline non solo difende dalle malattie, ma influenza anche i tipi di microbi presenti nel loro intestino. Allo stesso modo, il Microbiota intestinale aiuta il sistema immunitario a svilupparsi correttamente.

Quando le galline vengono allevate in un ambiente privo di germi, il loro sistema immunitario non si sviluppa completamente. Questo porta a problemi di salute digestiva. Gli studi hanno dimostrato che introdurre microbi dall'intestino di galline adulte può aiutare i pulcini a migliorare le loro risposte immunitarie e la salute intestinale. Alcuni studi hanno anche scoperto che questi trasferimenti microbici possono proteggere le galline da germi nocivi, come la Salmonella.

Negli erbivori, un tipo specifico di cellula immunitaria, noto come cellule dendritiche convenzionali XCR1+, gioca un ruolo fondamentale nella salute intestinale. Tuttavia, le galline non hanno certe strutture chiamate linfonodi dove queste cellule normalmente risiederebbero. Invece, queste cellule si trovano in tutto l'intestino della gallina. Sono responsabili di campionare ciò che c'è nell'intestino e gestire la risposta immunitaria, assicurandosi che il corpo non reagisca eccessivamente ai Batteri normalmente presenti nell'intestino.

Le ricerche hanno mostrato che in assenza di queste cellule XCR1+, si possono avere meno cellule T nell'intestino, rendendo le galline più suscettibili all'infiammazione intestinale. C'è un'ipotesi che l'assenza di queste cellule nelle galline possa portare a squilibri nel microbiota intestinale. Ciò significa che alcuni batteri sani, in particolare quelli del gruppo Firmicutes, potrebbero diminuire in numero, mentre batteri potenzialmente nocivi potrebbero aumentare.

Per esplorare questo, i ricercatori hanno confrontato due gruppi di galline: quelle con cellule XCR1 normali e quelle senza. Hanno anche esaminato gli effetti di un vaccino contro il virus della bronchite infettiva (IBV) sul microbiota intestinale. Studi precedenti hanno mostrato che la Vaccinazione e il background genetico potrebbero cambiare i batteri presenti nell'intestino.

#Raccolta dei campioni

Tutte le galline utilizzate nello studio sono state allevate e mantenute in strutture che seguivano standard rigorosi di benessere animale. La ricerca includeva galline eterozigote (con una copia del gene XCR1) o omozigote (senza il gene XCR1). La metà degli uccelli ha ricevuto un vaccino contro l'IBV, mentre l'altra metà no.

Tutti gli uccelli sono stati inizialmente allevati insieme fino a otto settimane. A quel punto, gli uccelli vaccinati e non vaccinati sono stati tenuti in aree separate per evitare contaminazioni dal vaccino. Dopo un periodo specifico post-vaccinazione, i ricercatori hanno raccolto campioni dagli intestini delle galline.

#Estrazione e sequenziamento del DNA

Il DNA è stato estratto dai campioni intestinali raccolti. Sono stati utilizzati vari metodi avanzati per garantire che il DNA fosse pulito e adatto per il sequenziamento. Due metodi di sequenziamento sono stati utilizzati principalmente: il sequenziamento di lettura breve, che è conveniente e cattura molte specie batteriche, e il sequenziamento di lettura lunga, che fornisce dati genomici più completi.

La qualità del DNA e delle letture di sequenziamento è stata valutata per assicurare l'accuratezza. Questo ha comportato la rimozione di qualsiasi DNA indesiderato dell'ospite e il focus sul DNA microbico per ulteriori analisi.

#Assegnazione tassonomica delle letture

I ricercatori hanno utilizzato uno strumento speciale chiamato Kraken2 per assegnare diversi tipi di batteri alle sequenze di DNA. Questo strumento confronta le sequenze con database noti di batteri per identificare quali tipi sono presenti nei campioni intestinali. La maggior parte delle sequenze identificate apparteneva a batteri, con solo una piccola percentuale classificata come funghi, archea o virus.

#Diversità microbica e abbondanza

L'analisi ha rivelato che i batteri intestinali delle galline variavano notevolmente in base allo stato di vaccinazione piuttosto che alla presenza di XCR1. La diversità dei batteri nei gruppi non mostrava differenze significative, ma la ricchezza, ovvero il numero di specie diverse, sì. Interessante notare che gli uccelli vaccinati mostravano un numero maggiore di specie diverse nel loro microbiota intestinale rispetto agli uccelli non vaccinati.

#Effetti della vaccinazione

La vaccinazione contro l'IBV ha avuto un chiaro impatto sulla composizione del microbiota intestinale. I ricercatori hanno trovato differenze significative nei tipi di batteri presenti nelle galline vaccinate rispetto a quelle non vaccinate. Vari gruppi batterici, in particolare all'interno del phylum Bacillota, differivano notevolmente in base allo stato di vaccinazione.

Questa scoperta indica che la vaccinazione potrebbe giocare un ruolo cruciale nel plasmare l'ambiente intestinale, influenzando potenzialmente la salute e le risposte immunitarie delle galline. I risultati hanno anche evidenziato che specifici batteri associati alla vaccinazione possono aiutare a combattere infezioni microbiche dannose.

#Ruolo di XCR1 nel microbiota intestinale

Nonostante l'importanza nota di XCR1 nel sistema immunitario, lo studio ha trovato poche evidenze che suggerissero che l'assenza di XCR1 alterasse significativamente la composizione complessiva del microbiota intestinale nelle galline sane. Questo era inaspettato, dato che studi precedenti nei topi suggerivano che cellule immunitarie simili siano cruciali per mantenere la salute intestinale.

È possibile che in una popolazione di galline sane l'effetto di XCR1 sia minimo. Tuttavia, in tempi di stress o malattia, la mancanza di XCR1 potrebbe portare a cambiamenti più significativi nella comunità microbica e nelle risposte immunitarie. Ulteriori ricerche potrebbero esaminare se questa relazione diventa più pronunciata in galline malate o stressate.

#Conclusione

In sintesi, lo studio ha rivelato che mentre XCR1 gioca un ruolo nella funzione immunitaria, la sua assenza non ha cambiato sostanzialmente il microbiota intestinale nelle galline sane. Al contrario, la vaccinazione contro l'IBV ha influenzato fortemente la comunità microbica intestinale, suggerendo che la vaccinazione può migliorare la diversità e la salute dei batteri intestinali.

Queste intuizioni potrebbero aiutare a migliorare la salute delle galline e le strategie di gestione in agricoltura. Comprendere l'interazione tra il sistema immunitario e il microbiota intestinale nelle galline è essenziale per future ricerche, specialmente nel contesto della prevenzione delle malattie e della salute animale complessiva.