La industria avícola se verá alentada por un estudio que encuentra la raíz del síndrome de la mama de madera.
Investigadores de la Universidad de Delaware han descubierto que la lipoproteína lipasa, una enzima crucial para el metabolismo de las grasas, puede estar contribuyendo al síndrome de pechuga de madera en pollos de engorde.
El síndrome de la pechuga de madera puede afectar a los pollos de engorde, haciendo que la carne se vuelva dura y masticable. Es un problema costoso que puede hacer que las aves no sean comercializables, causando pérdidas económicas significativas para los criadores, quienes a veces ven la enfermedad en hasta la mitad de sus lotes.
El equipo de investigación de la UD, dirigido por Behnam Abasht, profesor asociado de ciencias animales y alimentarias en la Facultad de Agricultura y Recursos Naturales de la UD, identificó irregularidades en la expresión génica al inicio del síndrome del pecho de madera que sugieren que la enfermedad es un trastorno metabólico caracterizado por grasa anormal acumulación en el tejido muscular de la mama.
El equipo de investigación informó sus resultados el miércoles 20 de noviembre de 2019 en la revista Scientific Reports .
Los hallazgos de un nuevo estudio en coautoría del profesor Behnam Abasht de la Universidad de Delaware podrían proporcionar marcadores potenciales para identificar pollos que desarrollarán el síndrome de pechuga de madera, que hace que la carne se vuelva dura y masticable. Crédito:Universidad de Delaware/Jeffrey C. Chase
Los hallazgos podrían ayudar a impulsar soluciones a corto plazo para ayudar a los criadores a manejar la afección en los pollos a nivel de producción a través de aditivos o suplementos para alimentos, o para reducir la cantidad de aves que desarrollan la afección.
“La industria necesita desesperadamente una solución ahora mismo. Las estimaciones conservadoras proyectan que el síndrome del pecho de madera le está costando a la comunidad agrícola de EE. UU. 200 millones de dólares al año, pero esta cifra puede ser mucho mayor”, dijo Abasht.
Estados Unidos lidera la producción de pollos de engorde a nivel mundial. Delaware tiene más de 700 productores que crían pollos de engorde comerciales y más de 1000 pequeños propietarios de aves de corral de traspatio. El síndrome del pecho de madera también es una preocupación en todo el mundo, ya que el consumo mundial de pollo ha aumentado en los últimos años como fuente principal de proteínas dietéticas.
La investigación también podría informar la investigación sobre la salud humana relacionada con los síndromes metabólicos, como la diabetes y la aterosclerosis, que se asocia con los depósitos de grasa en las arterias.
Origen del problema
Abasht ha estado estudiando el síndrome de la pechuga de madera en pollos de engorde durante casi una década. En trabajos anteriores, su equipo de investigación analizó los genes involucrados en la enfermedad e identificó biomarcadores para el trastorno. También caracterizaron la bioquímica única del tejido mamario endurecido en pollos con la enfermedad.
En su trabajo actual, el equipo de investigación de la UD notó que la expresión de la lipoproteína lipasa era mayor en los pollos afectados con el síndrome de la pechuga de madera, lo que provocaba que se acumulara más grasa en los músculos pectorales (o de la pechuga) de los pollos. La lipoproteína lipasa sirve como un "guardián metabólico" que determina cuánta grasa se permite dentro de un tejido determinado.
Esto fue curioso porque las fibras musculares de la pechuga en el pollo generalmente dependen de moléculas de azúcar (glucosa) como combustible, no de moléculas de grasa.
El equipo de investigación utilizó la secuenciación de ARN para determinar qué genes se expresaban en los pollos de engorde modernos de crecimiento rápido y en los pollos heredados de crecimiento más lento. Luego emplearon una nueva tecnología, llamada hibridación in situ de ARN, para identificar exactamente dónde se produjo esta expresión génica dentro del músculo.
Los investigadores encontraron evidencia genética de la expresión de la lipoproteína lipasa en las células endoteliales de los pollos, lo que antes se desconocía. Presentes en todos los vasos sanguíneos, las células endoteliales sirven como barrera entre la sangre y el tejido circundante.
Abasht planteó la hipótesis de que cuando se oxida más grasa para obtener energía en el tejido de la pechuga de los pollos, puede estar causando la liberación excesiva de moléculas de radicales libres que modificarían (dañarían) las grasas y las proteínas en el músculo, lo que provocaría que el sistema inmunitario del pollo entre en acción. aclarar el problema.
"Observamos que si una vena en particular era atacada por células inmunitarias, la misma vena normalmente también expresaba niveles más altos de lipoproteína lipasa", dijo Abasht.
Los investigadores fueron un paso más allá y compararon estos datos con las señales de expresión génica encontradas en dos líneas comerciales de pollos de engorde, a las tres semanas de edad y nuevamente a la edad de mercado. En su análisis, los investigadores encontraron señales consistentes con el hecho de que los pollos jóvenes pueden mostrar los mismos cambios que los pollos de engorde en edad comercial con síndrome de pechuga de madera, incluso antes de que aparezca la enfermedad.
Los hallazgos podrían proporcionar marcadores potenciales para identificar pollos que desarrollarán la enfermedad.
En una investigación recientemente publicada en Genes, los investigadores también informaron haber encontrado características comunes entre el síndrome de la pechuga de madera en los pollos y las complicaciones de la diabetes en los humanos, específicamente la miocardiopatía diabética, una enfermedad crónica caracterizada por cambios moleculares y estructurales en el músculo cardíaco.
El equipo de investigación de Abasht actualmente está analizando la literatura disponible para el tratamiento de la diabetes para ver si hay formas de aplicar enfoques similares para ayudar a los pollos de engorde a evitar, o afrontar, el síndrome de la pechuga de madera, a través de la dieta, los suplementos o la medicación.
Si pueden encontrar soluciones comunes, dijo Abasht, un objetivo de gran alcance del trabajo podría ser usar pollos como modelo para estudiar posibles tratamientos para la diabetes en humanos.
“Nuestro enfoque principal fue abordar este problema desde una perspectiva agrícola, pero nuestros hallazgos abren nuevos horizontes para futuras investigaciones que podrían beneficiar tanto a la agricultura como a la salud humana. Esta es una perspectiva muy interesante para nosotros”, dijo Abasht.
A más largo plazo, Juniper Lake, estudiante de doctorado de la UD en el laboratorio de Abasht, dijo que tener una comprensión más profunda de las causas genéticas detrás de la enfermedad podría conducir a soluciones para que los productores agrícolas eliminen selectivamente los rasgos que causan la enfermedad de la mama de madera, que tiene una relación relativamente alta heredabilidad.
"Hay mucho que ganar con la investigación básica de la pechuga de madera, incluso si el objetivo principal es mitigar las pérdidas económicas en la industria avícola", dijo Lake.
Referencia:"La desregulación del metabolismo de los lípidos y la aparición de isoformas lentas específicas de miofibras acompañan el desarrollo de miopatía de pechuga de madera en pollos de engorde modernos" por Michael B. Papah y Behnam Abasht, 20 de noviembre de 2019, Scientific Reports .
DOI:10.1038/s41598-019-53728-8
El trabajo del equipo de investigación de la UD para caracterizar la base genética del síndrome del seno de madera es parte de un estudio colaborativo en curso entre la UD, la Universidad Estatal de Iowa y la Universidad Estatal de Ohio, financiado por el Departamento de Agricultura de los EE. UU. (Subvención No. 2016-67015-25027) .
Con las vacaciones de Acción de Gracias a la vuelta de la esquina, es importante tener en cuenta que la enfermedad de la pechuga de madera actualmente solo se encuentra en los pollos de engorde. No se sabe que afecte a los pavos.
