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Santé intestinale: stimuler la colonisation d'un microbiote bénéfique

Comment pouvons-nous promouvoir un microbiote plus sain, favorable au porc et à sa productivité? Et quel est le meilleur moment pour l'obtenir?

Mercredi 10 Juillet 2019 (il y a 12 jours)
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On estime que nos porcs ont un total de 1010-1012 bactéries dans l'intestin, un nombre qui multiplie par 10 le nombre total de cellules de leur corps (Luckey, 1972). Il est essentiel de prendre en compte ce composant bactérien lors de la conception des aliments pour nos animaux, car grâce à un microbiote plus sain et plus favorable pour le porc, nous pouvons directement influer sur un processus de digestion plus efficace, améliorer le système immunitaire et augmenter les performances de production.

L'influence sur le microbiote peut être exercée des manières suivantes:

En modifiant la disponibilité des nutriments pour certaines espèces bactériennes

En général, les bactéries du côlon proximal apportent une grande quantité d'éléments nutritifs provenant des résidus non digérés de l'aliment dans la partie de l'intestin grêle, qui se réduit et se limite à mesure que nous atteignons les régions distales.

Nous pouvons utiliser des prébiotiques spécifiques pour augmenter les populations microbiennes qui nous intéressent. Par exemple, le lactulose augmente les niveaux de lactobacillus spp. War et al. 2014

Nous pouvons utiliser des prébiotiques spécifiques pour augmenter les populations microbiennes qui nous intéressent. Par exemple, le lactulose augmente les niveaux de lactobacillus spp. War et al. 2014

Les prébiotiques sont l’une des stratégies pour influencer cet aspect. Le concept de prébiotiques a commencé lorsqu'il a été observé que l'inuline et les fructooligosaccharides (FOS) stimulaient les bifidobactéries qui étaient considérées comme bonnes pour la santé intestinale (Gibson et Roberfroid, 1995). Actuellement, il existe de nombreux ouvrages sur les porcs qui préconisent l’utilisation de prébiotiques pour sélectionner Bifidobacterium spp., Lactobacillus spp., Bacteroides spp., Etc. On attribue également cette capacité à influencer le microbiote à l’inclusion dans le régime alimentaire d’un certain niveau de fibres fermentescibles afin de stimuler la fermentation colique (Correa-Matos, 2003); à la réduction des niveaux de protéines dans le régime alimentaire, afin d'éviter la fermentation protéique (Pérez, 2013); et à l'inclusion d'enzymes exogènes lors de la production d'oligosaccharides à effet prébiotique à partir de polysaccharides non amylacés (Bedford, 2004).

Mécanisme d'action des enzymes exogènes. Les enzymes exogènes ont une activité prébiotique en hydrolysant les polysaccharides non amylacés en oligosaccharides utilisables par certaines bactéries. Adapté de Sinha 2011

Mécanisme d'action des enzymes exogènes. Les enzymes exogènes ont une activité prébiotique en hydrolysant les polysaccharides non amylacés en oligosaccharides utilisables par certaines bactéries. Adapté de Sinha 2011

On peut également planifier un traitement probiotique dans le but de modifier les nutriments présents dans l'intestin. Pour commencer, une stratégie peut être conçue pour réduire des nutriments spécifiques et compromettre la croissance des bactéries pathogènes, en encourageant une population plus favorable pour nos porcs. Ces objectifs sont atteints grâce à l'utilisation de bactéries probiotiques qui entrent en compétition pour ces nutriments et les utilisent plus efficacement (Gerritsen et al., 2011). D'autre part, d'autres stratégies probiotiques reposent sur le cros-feeding (alimentation croisée) qui consiste à fournir un probiotique fournissant des produits métaboliques spécifiques pour promouvoir les bactéries les plus intéressantes. Un exemple de cette pratique serait l'étude de Belenguer et al. (2006) où, grâce à la production de lactate et d'acétate par les bifidobactéries, on stimulait la croissance d'autres bactéries butyrogènes (fournissant de l'énergie aux cellules du colon).

En causant des changements dans l'environnement

Les modifications de l'environnement fermentescible et du pH influencent également le profil du microbiote. Cela peut être réalisé directement avec des acidifiants ou indirectement avec des probiotiques, par exemple avec des bactéries acido-lactiques, qui produisent de l'acide lactique en tant que métabolite principal (Yang et al., 2015). La fermentation de prébiotiques tels que les FOS ou l'inuline entraîne également la production d'acides organiques qui réduisent le pH intestinal et entravent la colonisation par les entérobactéries ou les clostridies sensibles à ce pH acide.

En interférant sur la communication bactérienne (Quorum Sensing)

Une ligne de recherche très prometteuse consiste à interférer sur le Quorum Sensing (QS), le mécanisme de communication entre bactéries. Cette communication s'effectue par le biais de molécules de signalisation et leur permet de créer une réponse coordonnée, en activant ou désactivant l'expression de certains gènes et, éventuellement, en agissant en tant que groupe, en leur offrant des avantages de survie tels que la formation de biofilm ou la sporulation (Hughes et Sperandio, 2008). ). En utilisant des probiotiques spécifiques, qui libèrent d'autres molécules de signalisation, ou, à défaut, des enzymes qui hydrolysent les molécules de signalisation présentes, nous pouvons affecter ces voies de QS (Brown, 2011). Cependant, il convient de mentionner que la plupart des informations dont nous disposons actuellement sur la communication bactérienne se situent au niveau in vitro, et il sera intéressant de voir si les résultats des tests in vivo sont cohérents ou dépendent de l'environnement gastro-intestinal de l'animal.

Un système prometteur est la capacité d'influencer le mécanisme de signalisation entre les bactéries (Quorum Sensing) via certains probiotiques. De cette manière, on peut les empêcher de mettre en œuvre des stratégies de survie communes telles que la formation de biofilms ou la sporulation dans des conditions défavorables.

Un système prometteur est la capacité d'influencer le mécanisme de signalisation entre les bactéries (Quorum Sensing) via certains probiotiques. De cette manière, on peut les empêcher de mettre en œuvre des stratégies de survie communes telles que la formation de biofilms ou la sporulation dans des conditions défavorables.

En modifiant les schémas de colonisation et de développement du tractus gastro-intestinal

Enfin, il convient de noter que les premières semaines de la vie sont une étape où toutes ces stratégies seront potentiellement beaucoup plus efficaces et durables. D'une part, il a été décrit que le microbiote néonatal est relativement dynamique et très influencé par l'environnement et le microbiote maternel. D'autre part, la composition microbienne à ce stade est déterminante pour l'avenir, un fait connu sous le nom d '"empreinte microbienne" (Konstantinov et al., 2006). En même temps, on sait également que le microbiote joue un rôle essentiel dans l'éducation de l'appareil digestif immature pour générer des systèmes fonctionnellement efficaces lorsque l'animal est adulte (Lewis et al., 2012). Cela est évident dans les études sur des animaux sans germes (germ-free), où il a été décrit que les animaux sans microbiote ont un système immunitaire et une architecture intestinale sous-développés (Luczynski et al., 2016). Des études à l'élevage ont également montré que des animaux exposés à une plus grande diversité microbienne depuis la naissance étaient associés à un profil microbien plus sain, adaptable aux changements environnementaux et plus résistant aux bactéries potentiellement dangereuses (Mulder et al. 2009). En conclusion, d'un point de vue pratique, le stade néonatal, et même les truies reproductrices, peuvent être les moments les plus efficaces pour influer sur le microbiote, en établissant des bienfaits plus robustes et durables (Kenny et al., 2011).

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